UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA “ “JÚLIO DE MESQUITA FILHO” INSTITUTO DE BIOCIÊNCIAS - RIO CLARO Ciências Biológicas MICHEL METRAN DA SILVA Composição florística e fitossociologia em um talhão de espécies nativas, na FEENA, Rio Claro, SP. Rio Claro 2008 MICHEL METRAN DA SILVA Composição florística e fitossociologia em um talhão de espécies nativas, na FEENA, Rio Claro, SP. Orientador: Reinaldo Monteiro Trabalho de Conclusão de Curso TCC apresentada ao Instituto de Biociências do Campus de Rio Claro, Universidade Estadual Paulista, como parte dos requisitos para obtenção do grau de bacharel e licenciado em Ciências Biológicas. Rio Claro 2008 581.5 S586c Silva, Michel Metran da Composição florística e fitossociologia em um talhão de espécies nativas, na FEENA, Rio Claro, SP / Michel Metran da Silva. - Rio Claro: [s.n.], 2008 106 f. : il., figs., tabs. Trabalho de conclusão (bacharelado e licenciatura – Ciências Biológicas) – Universidade Estadual Paulista, Instituto de Biociências de Rio Claro Orientador: Reinaldo Monteiro 1. Ecologia vegetal. 2. Similaridade. 3. Regeneração. 4. Distribuição espacial. 5. Erythroxylum pulchrum. I. Título. Ficha Catalográfica elaborada pela STATI - Biblioteca da UNESP Campus de Rio Claro/SP Agradecimentos Ao amigo, professor, orientador, Reinaldo Monteiro, o Rei detrás dos Montes. Buscava um orientador não preso ao formalismo acadêmico, encontrei muito mais que isso. Só tenho a agradecer por toda a convivência! O Judeu voltará.... Aos meus pais e irmã, que me proporcionaram toda essa nova vida nova no interior paulista! O caiçara conseguiu se adaptar a sequidão das queimadas de cana, e curtiu....! Aos que tiveram a infelicidade de dividir casa/morada/república comigo. No Cú da Cobra, Sei-Lá, Fábio, Robertão, Thiago. Em especial, a família que fiz na Chacrinha, Xixico DuArte e Prepscurssão. Pensei que havia aprendido o bastante....depois vi que muito estava a acontecer! Ivan e Fernandão, moradores passageiros, e como esquecer a Preta, Marcão e Marieta, os donos de tudo... Aos que me carregaram pro mundo das plantas, Fábio, Natalia e Duzão! A toda a 6ª turma CBN! Cinco anos de convivência é coisa “pra caraiu”. Milena, como dito no primeiro ano...A vida é pra quem topa qualquer parada e não pra quem pára a qualquer topada! Te adoro guria! 65, rapá...aquele abraço pra ti! Se cuida! Menino Mangue um dia voltará pra toca.... Rep. 2 pra 1. Coisa boa! Um mesclado de Comparsas com duas meninas lindas! Julia, agradeço por toda a convivência que insiste em não acabar! Natalia, sem palavras pra expressar meus sentimentos por ti! Do céu ao inferno, estamos juntos pra tudo! Um enorme beijo, sempre exagerado! Ganso, meu brother, abração! Chave, Pardal, Bianca, Sangue, Curió, Luiza. Pessoas a quem tenho grande apreço! E são tantas.... Elise, uma linda....Guria que deu um chacoalhão em minha vida e fez com que eu me permita viver a vida como ela é... E em excelente companhia! Que bom te ter de volta! Aos outros professores que muito me ajudaram. Marquinhos, Júlio, Leila, Silvio Ferraz. E a Valnice, pela ajuda no herbário! Geraldo Franco (Geraldinho) e Pinus pela ajuda na florística. Etapa difícil. Rodrigão, pelos shapes compartilhados... Carregaram a FEENA pra lá!!! Depois pra lá!!!! A todos que recentemente conheci no LERF! Nova vida piracicabana.... A todos os muitos outros que por ventura esqueci de mencionar..... SUMÁRIO Página Lista das Figuras ............................................................................................. iv Lista das Tabelas............................................................................................. vi RESUMO ........................................................................................................viii 1. INTRODUÇÃO ..........................................................................................9 1.1. Padrão de Distribuição.........................................................................14 2. OBJETIVOS ............................................................................................17 2.1. Históricos .............................................................................................17 2.2. Ecológicos ...........................................................................................17 3. MATERIAL E MÉTODOS ........................................................................18 3.1. Área de Estudo ....................................................................................18 4. COLETA DOS DADOS............................................................................22 4.1. Florística e Fitossociologia...................................................................22 4.2. Linhas de Plantio .................................................................................25 4.3. Abertura de Dossel ..............................................................................26 4.4. Solos....................................................................................................28 5. ANÁLISE DOS DADOS...........................................................................29 5.1. Estado de Conservação das Linhas de Plantio....................................29 5.2. Análise da Estrutura da Comunidade ..................................................29 5.3. Processamento e análise de dados em ambiente SIG ........................31 5.4. Análise dos Padrões de Distribuição Espacial .....................................32 5.5. Análise de Similaridade .......................................................................34 5.6. Análise de Abertura de Dossel.............................................................35 6. RESULTADOS E DISCUSSÃO...............................................................36 6.1. Solos....................................................................................................36 6.2. Linhas de Plantio .................................................................................37 6.3. Florística e Fitossociologia...................................................................43 6.3.1. Estrato Arbóreo ................................................................................49 6.3.2. Estrato Regenerante ........................................................................59 6.4. Similaridades Florísticas ......................................................................67 6.4.1. Similaridade florística entre os trabalhos realizados na FEENA.......67 6.4.2. Similaridade florística entre estratos estudados no Talhão 23 e suas parcelas....................................... ....................................... ......................................71 6.5. Padrão de Distribuição Espacial ..........................................................75 6.6. Abertura de dossel e sua influência sobre a comunidade....................86 7. CONSIDERAÇÕES FINAIS ....................................................................91 8. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS: .......................................................93 9. ANEXOS ...............................................................................................102 10. APÊNDICE.........................................................................................104 iv Lista das Figuras Figura 1 Imagem aérea da Floresta Estadual “Edmundo Navarro de Andrade”, FEENA, no município de Rio Claro, SP. ...................................................................18 Figura 2: Rio Claro situado na Depressão Periférica Paulista. Em detalhe, um esquema em 3D, ilustrando o município nas proximidades das Cuestas Basálticas.20 Figura 3: Estado de São Paulo, com detalhe para a Unidade de Gerenciamento de Recursos Hídricos, na qual Rio Claro está situada. ..................................................21 Figura 4: Talhão 23, com as 111 parcelas montadas e as linhas de plantios que a intersectam. As diferentes cores definem as espécies plantadas. ............................23 Figura 5: Talhão 23, com as parcelas amostradas para o estrato regenerante em verde escuro e, parcelas amostradas para o estrato arbóreo hachurada de verde. .24 Figura 6: Fichas encontradas no acervo documental da FEENA. Em azul, o destaque para a data de medição, Abril de 1957, e em vermelho, destaque para o número da linha de plantio. .........................................................................................................25 Figura 7: Esquema apresentando o método utilizado na obtenção de dados de abertura de dossel.....................................................................................................27 Figura 8: Pontos de coletas de amostra de solo. Escolhidos de forma que pudessem ser analisadas áreas mais altas (pontos superiores), e áreas mais baixas (pontos inferiores). .................................................................................................................28 Figura 9: Exemplo do arquivo raster de distância criado, para posterior análise do padrão de distrubição. ...............................................................................................32 Figura 10: Linhas de plantio de Luehea divaricata, à esquerda, e Patagonula americana, à direita...................................................................................................37 Figura 11: Curva do Coletor dos estratos arbóreo e regenerante. ............................44 Figura 12: Famílias do estrato arbóreo, com maior riqueza (acima) de espécies e maior freqüência (abaixo)..........................................................................................49 Figura 13: Ordenação por IVI e por abundâncias das espécies do estrato arbóreo..50 Figura 14: Decomposição do IVI em Densidade relativa (DR), Freqüência relativa (FR) e Dominância relativa (DoR) das espécies arbóreas. .......................................52 Figura 15: Foto panorâmica revelando a estrutura interna e importância das espéices de grande porte (espécies plantadas) do Talhão 23 na FEENA, Rio Claro, SP........53 Figura 16: Altura dos indivíduos amostrados no estrato arbóreo do Talhão 23. .......54 Figura 17: Classes de altura para os indivíduos arbóreas encontrados no Talhão 23 da FEENA, Rio Claro, SP..........................................................................................55 Figura 18: Classe sucessional das espécies arbóreas amostradas no Talhão 23 da FEENA, Rio Claro, SP...............................................................................................57 Figura 19: Síndrome de dispersão das espécies arbóreas amostradas no Talhão 23 da FEENA, Rio Claro, SP..........................................................................................58 Figura 20: Famílias do estrato regenerante, com maior riqueza (acima) de espécies e maior freqüência (abaixo)..........................................................................................59 Figura 21: Ordenação por IVI e por abundâncias das espécies do estrato regenerante. ..............................................................................................................60 Figura 22: Decomposição do IVI em Densidade relativa (DR), Freqüência relativa (FR) e Dominância relativa (DoR) das espécies regenerantes. ................................62 Figura 23: Altura dos indivíduos amostrados no estrato regenerante do Talhão 23. 64 Figura 24: Classes de altura para os indivíduos arbóreas encontrados no Talhão 23 da FEENA, Rio Claro, SP..........................................................................................64 Figura 25: Classe sucessional das espécies regenerantes amostradas. ..................65 v Figura 26: Síndrome de Dispersão das espécies regenerantes amostradas. ...........66 Figura 27: Foto revelando a estrutura vertical do Talhão 23 da FEENA, Rio Claro, SP, no centro e , à esquerda, o talhão 22, com plantio de Eucalyptus citriodora, com uma estratificação clara entre estratos. Foto tirada nas proximidades da parcela 23A. ..................................................................................................................................67 Figura 28: Mapa com os levantamentos florísticos no estrato arbóreo realizados na FEENA. .....................................................................................................................68 Figura 29: Mapa com os levantamentos florísticos no estrato arbustivo realizados na FEENA. .....................................................................................................................69 Figura 30: Dendrograma de similaridade florística (Sørensen) dos levantamentos floristicos realizados no estrato arbóreo da FEENA. .................................................70 Figura 31: Dendrograma de similaridade florística (Sørensen) dos levantamentos floristicos realizados no estrato arbustivo da FEENA................................................71 Figura 32: Dendrograma de similaridade florística (Sørensen) entre as parcelas do estrato regenerante. Em detalhe, o mapa do Talhão 23 com as parcelas agrupadas. ..................................................................................................................................73 Figura 33: Dendrograma de similaridade florística (Sørensen) entre as parcelas do estrato arbóreo sem linhas de plantio. Em detalhe, o mapa do Talhão 23 com as parcelas agrupadas...................................................................................................74 Figura 34: Exemplo da influência da escala de trabalho. À esquerda, um padrão uniforme de distribuição, em uma unidade amostral de 100m2. À direita, o mesmo padrão, analisado sob uma escala maior, revelando um padrão agregado, em um conjunto de 16 unidades amostrais de 100m2...........................................................75 Figura 35: Linha de plantio número 64, E. pulchrum. Um das linhas que se destacam devido ao seu estado de conservação. .....................................................................77 Figura 36: Distribuição das espécies encontradas em linhas de plantio, com indivíduos amostrados em algum dos estratos. Quando o valor for igual a zero, devese a ausência da espécie na amostragem. ...............................................................78 Figura 37: Classificação de Payandeh para as espécies encontradas nos estratos regenerantes e arbóreos. ..........................................................................................78 Figura 38: Ilustrações da densidade das espécies plantadas que ocorrem em ambos os estratos. Os pontos representam os indivíduos remanescentes de linhas de plantio enquanto os padrãoes de cores represetam a densidade de indivíduos. Cabe ressaltar que os mesmos foram feitos para o estrato regenerante (acima) e arbóreo (abaixo). ....................................................................................................................82 Figura 39: Mapas ilustrando abertura de dossel, em ambos os estratos. .................87 Figura 40: Fotos da parcela 5G em Março de 2004, com um indivíduo de linha de plantio recentemente caído, formando uma clareira. ................................................89 Figura 41: Fotos da parcela 5G em Outubro de 2007, destacando o grande número de indivíduos regenerantes. ......................................................................................90 vi Lista das Tabelas Tabela 1: Exemplo da tabela de distância criada para a análise posterior de padrão de distribuição. Distância da parcela até o indivíduo mais próximo da linha de plantio. Distância dada em metros.........................................................................................33 Tabela 2: Análise granulométrica das amostras de solo coletadas no Talhão 23 da FEENA, Rio Claro, SP...............................................................................................36 Tabela 3: Análise química do solo coletado no Talhão 23 da FEENA, Rio Claro, SP. m: Saturação por alumínio, MO: Matéria Orgânica; SB: Soma das Bases; CTC: Capacidade de Troca Catiônica; V: Saturação por bases.........................................36 Tabela 4 Espécies plantadas em linhas no Talhão 23 da FEENA, Rio Claro, SP. Com a indicação do número da linha (#), ano de plantio, número de indivíduos em 1957 (dados não publicados) e em 2007. Na coluna “1”, temos as espécies que ainda são encontradas em linhas de plantio. Na regeneração: A-Arbóreo, considerando linhas de plantio, B-Arbóreo sem considerar as linhas de plantio, C-Regenerante. Dispersão: Ane-Anemocórico, Zoo-Zoocórico, Aut-Autocórico. Classe Sucessioanal: NC-Não Classificada. ................................................................................................39 Tabela 5: Linhas remanescentes nos diferentes anos de medição...........................42 Tabela 6: Data do plantio das linhas. ........................................................................42 Tabela 7: Classificação ecológica das espécies plantadas em linhas.......................42 Tabela 8: Regeneração das espécies plantadas em estratos inferiores (arbóreo e regenerante) no Talhão 23 da FEENA, Rio Claro, SP. .............................................43 Tabela 9: Listagem das espécies encontradas nos estratos arbóre e regenerante do Talhão 23 (Espécies Nativas) da FEENA, Rio Claro, SP. Na coluna 1916, têm-se as espécies plantadas nessa data; na coluna 2007, as espécies plantadas, com remanescentes em 2007. Dispersão: Ane-Anemocórico, Zoo-Zoocórico, AutAutocórico. Classe Sucessional: Pioneira, S. Tardia (Secundária Tardia), S. Inicial (Secundária Inicial), Umbrófila, NC (Não Classificada). ............................................45 Tabela 10: Parâmetros fitossociológicos das espécies arbóreas do Talhão 23 da FEENA, Rio Claro, SP, classificados, em ordem decrescente, por IVI. N (Número de Indivíduos), U (Número de parcelas que ocorre), AB (área basal), DR (densidade relativa), FR (freqüência relativa), DoR (dominância relativa), IVC (índice de valor de cobertura), IVI (índice de valor de importância).........................................................50 Tabela 11: Espécies encontradas no estrato arbóreo do Talhão 23 da FEENA, Rio Claro, SP, ameaçadas de extinção. ..........................................................................55 Tabela 12: Talhões de Eucalyptus spp. estudados na FEENA, Rio Claro, SP. Número do talhão no inventário, tempo decorrido desde o plantio, índice de diversidade do componente arbóreo do subosque, autor e ano de estudo...............56 Tabela 13: Parâmetros fitossociológicos das espécies regenerantes do Talhão 23 da FEENA, Rio Claro, SP, classificados, em ordem decrescente, por IVI. N (Número de Indivíduos), U (Número de parcelas que ocorre), AB (área basal), DR (densidade relativa), FR (freqüência relativa), DoR (dominância relativa), IVC (índice de valor de cobertura), IVI (índice de valor de importância).........................................................60 Tabela 14: Caracterização das espécies encontradas no Talhão 23 da FEENA, Rio Claro, SP, de acordo com o índice de Payandeh.....................................................76 Tabela 15: Classificação das espécies autóctones e alóctones do Talhão 23 da FEENA, Rio Claro, SP, de acordo com o Índice de Payandeh..................................80 Tabela 16: Espécies plantadas e encontradas em ambos os estratos do Talhão 23 da FEENA, Rio Claro, SP..........................................................................................80 vii Tabela 17: Coeficiente de Pearson para a correlação de abundância e distância da planta mãe. Em negrito, valores maiores 0,4. ...........................................................81 Tabela 18: Coeficiente de Pearson entre Abertura de Dossel e diversidade, abundância e riqueza. Em negrito, valores significativos da Correlação de Pearson. ..................................................................................................................................88 Tabela 19: Crescimento médio das espécies nativas plantadas em linhas no Talhão 23 da FEENA, Rio Claro, SP. Diâmetro e altura dados em metros.........................103 viii RESUMO O Talhão 23 da Floresta Estadual “Edmundo Navarro de Andrade” (FEENA), município de Rio Claro, SP, é composto por espécies arbóreas nativas, plantadas em linha nos anos de 1916 e 1922, com a finalidade de comparar suas taxas de crescimento com as diferentes espécies de eucaliptos. Com esse trabalho, buscouse recuperar informações sobre o estado atual de conservação das linhas de plantio, fazer a revisão da taxonomia das espécies nas linhas, fazer o reconhecimento dos limites atuais do talhão, fazer o levantamento florístico das espécies dos estratos regenerante e arbóreo do subosque e fazer o estudo estrutural da comunidade desse talhão. O método empregado foi o de parcelas, através das quais, foram amostrados 1276 indivíduos para o estrato arbóreo, e 1615 para o estrato regenerante. Das 86 espécies encontradas, 34,88% foram encontrados em ambos os estratos, 32,56 foram encontrados unicamente no estrato regenerante e outros 32,56 encontrados no estrato arbóreo. 17,44% das espécies foram amostradas unicamente através das linhas de plantio remanescentes. Erythroxylum pulchrum, Anadenanthera colubrina e Trichilia claussenii foram as espécies que mais se destacaram no estrato arbóreo, apresentando altos valores de IVI e apresentaram padrão de distribuição agregado, ao redor das linhas de plantio. E. pulchrum e T. claussenii destacaram-se no estrato regenerante, estando entre os primeiros lugares de IVI. Apresentaram-se de modo agrupado e com tendência para agrupamento, respectivamente. Todas espécies plantadas em 1916, com densidade elevada no subosque. O padrão de distribuição espacial revelou que as espécies plantadas, regenerando no subosque, apresentam-se de modo agregado, enquanto as espécies de origem alóctone mostram-se uniformemente distribuídas. Com análises entre os talhões estudados, o Talhão 23 mostrou-se pouco similar a maioria dos trabalhos, o que indica que ele não atua, como se imaginava, como fonte dispersora para a colonização do subosque dos talhões de eucaliptos. 9 1. INTRODUÇÃO A Mata Atlântica, atualmente, apresenta apenas 7,84% da sua cobertura original, cerca de 1.100.000 Km2 de florestas ininterruptas que existiam na época do descobrimento (COSTA, 1995 e CAPOBIANCO, 2001). Devido à tamanha devastação, diversas medidas para promover a proteção dos remanescentes de “domínios de mata atlântica” vêm sendo feitas, tais como a proteção através da constituição de 1988 e implementação de Unidades de Conservação (UC´s), incluindo a Reserva da Biosfera da Mata Atlântica, que protegem 35,9% desse bioma (MYERS et al., 2000). Esses mesmos autores consideram a Mata Atlântica como o 4º bioma — hotspot — mais importante para a conservação, devido à alta diversidade de plantas e ao grande número de espécies endêmicas. O Estado de São Paulo é o que apresenta maior área de remanescentes de mata atlântica, 17.916 Km2, o que representa 9,06% do Estado, deixando-o acima da média nacional (CAPOBIANCO, 2001). De acordo com o Inventário Florestal do Estado de São Paulo, realizado em 1990-1992 (KRONKA, 1993), a cobertura natural representava 13,4%; em um estudo similar, realizado 10 anos depois, apresentam 13,94% (SÃO PAULO, 2005), o que mostra uma possível estabilização dos desmatamentos (KRONKA et al., 2005). No interior paulista, a cobertura vegetal foi alterada drasticamente no século XIX, com sua ocupação e conseqüente expansão agrícola. As plantações de café tornaram-se a principal cultura desde os anos de 1850 até 1930 (DEAN, 1977) e, em seguida, foram as plantações de cana de açúcar as responsáveis pelo desmatamento (DEAN, 1996). Com isso, restaram poucos fragmentos isolados de mata nativa, que fornecem condições de conservação do material genético de tais espécies e fonte de diásporos para outras regiões (HEWITT & KELLMAN, 2002). O problema da fragmentação florestal é a maior ameaça à biodiversidade, e as florestas semidecíduas do interior paulista são um exemplo disso (TABARELLI et al., 1999; TONIATO & OLIVEIRA-FILHO, 2004). Efeito de borda, impedimento ou redução na taxa de migração entre fragmentos, diminuição do tamanho populacional efetivo com conseqüente perda de variabilidade genética, invasão por espécies 10 exóticas são alguns dos principais mecanismos de deterioração de uma paisagem composta por fragmentos florestais (NASCIMENTO et al., 1999). Tabarelli et al. (1999) ressaltam que o ambiente que cerca o fragmento e os impactos antrópicos são importantes fatores que influenciam na composição florística do fragmento. Kageyama et al. (1998) propõem um manejo mais adequado para se reduzir o impacto da fragmentação e melhorar a eficiência da conservação nesses locais, como, por exemplo, promover o enriquecimento genético através da inclusão de espécies localmente erosionadas, troca artificial de sementes entre fragmentos não distantes, implementação de corredores que permitam o fluxo genético entre fragmentos e, reintrodução de fauna que seja responsável pela dispersão das espécies de interesse. Para se promover a conservação, o ideal é alcançar a auto-sustentabilidade do fragmento, sem que seja necessário um manejo extensivo. De acordo com Viana e Tabanez (1996), para que uma formação vegetal seja considerada autosustentável é necessário que haja uma distribuição homogênea das principais espécies do estrato arbóreo nos estratos inferiores da mata. Esses autores também afirmam que a regeneração natural é um dos principais indicadores da autosustentabilidade de um fragmento. Em geral, florestas tropicais secundárias recuperam inicialmente a riqueza de espécies, e então a diversidade, as características da guilda, a composição de espécies, e finalmente, a estrutura da vegetação, particularmente densidade de árvores e biomassa, tudo dentro de um espaço de 50 a 150 anos (OLIVEIRA-FILHO, 2004). A regeneração que ocorre nos subosques dos plantios homogêneos, vista como grande entrave por prejudicar o desenvolvimento das espécies de interesse econômico, aumentar o risco de incêndios e dificultar as operações de manejo, começou a ser valorizada pela sua biodiversidade, favorecendo o controle de pragas, conservação do solo, manutenção da fauna e, com isso, favorecendo a recuperação de áreas degradadas (REZENDE, 1994; LIMA, 1996). De acordo com Moura (1997), as comunidades que se formaram nos subosques de reflorestamentos de espécies de Eucalyptus spp. passaram a ser considerados como áreas potenciais para a regeneração de áreas circunvizinhas. Diversos trabalhos realizados na Floresta Estadual “Edmundo Navarro de Andrade”, 11 em Rio Claro – SP, mostraram a importância da regeneração das espécies nativas localizadas no subosque de talhões de eucaliptos, contribuindo para o estudo das formações vegetacionais secundárias (SCHLITTLER, 1984; AMARAL, 1988; TAKAHASI, 1992; TALORA, 1992; MOURA, 1997; SOCOLOWSKI, 2000; ANSELMO, 2003; LEITE, 2002; CORRÊA, 2004; NISHIO, 2004; DINIZ, 2006; PRATA, 2006; GUERIN, 2007). Schlittler (1984) analisou o subosque de um talhão de Eucalyptus tereticornis em dois tipos de solo, latossolo roxo e latossolo vermelho amarelo. Para o estrato arbóreo encontrou 63 espécies pertencentes a 33 famílias diferentes no total. O autor concluiu que o subosque estudado correspondia a uma vegetação típica de capoeirões ou pequenos fragmentos de vegetação secundária do interior do Estado de São Paulo, sendo composto, na sua maior parte, por espécies nativas da região. No estudo realizado por Amaral (1988), foram feitos o levantamento florístico dos estratos arbóreo, arbustivo, herbáceo e banco de sementes de dois talhões com idades distintas, um com 69 anos e outro com 20 anos. Com isso, pode-se constatar que o talhão mais antigo se encontra em um estágio sucessional mais avançado, apresentando dominância de indivíduos herbáceo-arbustivos com alturas entre 0,40 e 2 metros. No talhão com 20 anos, a classe de altura predominante é de 0 a 0,40 metros. Takahashi (1992), ao analisar o subosque de um plantio de Eucalyptus sp., encontrou 38 espécies arbóreas, sendo que destas, 80% ocorrem em matas nativas do estado de São Paulo. A análise do banco de sementes revelou que sua composição é homogênea, ao comparar ambiente de clareira e ambiente de subosque. No trabalho de Talora (1992) duas comunidades de diferentes idades foram amostradas. A comunidade mais antiga, com 80 anos, apresentou características mais semelhantes às matas nativas da região quando comparado à comunidade mais nova, com 50 anos, em estágio inicial de colonização. Nesse trabalho também foi feita uma comparação entre os dois talhões estudados e outras formações florestais do estado de São Paulo, o que revelou que os talhões da FEENA apresentam maior semelhança com as matas mesófilas da região do que entre si mesmos, mostrando que a FEENA tem uma estrutura de comunidade secundária complexa, principalmente devido às diferentes fases de regeneração. 12 Moura (1997) analisou quatro áreas distintas, com diferentes idades, e de diferentes plantios de eucalipto. Na área I (talhão 36, 12 anos, plantio de Eucalyptus citriodora) foram levantadas apenas duas espécies no estrato arbóreo. Na área II (talhão 45, 85 anos, plantio de Eucalyptus tereticornis), foram levantadas 42 espécies pertencentes a 22 famílias (dessas espécies, sete são lianas). Na área III (talhão 50, também com 85 anos e plantio de Eucalyptus tereticornis), foram levantadas 41 espécies de 25 famílias diferentes no estrato arbóreo. Na área IV (talhão 56, de 42 anos) foram levantadas 12 espécies de 11 famílias diferentes no estrato arbóreo. A partir dos resultados, observou uma marcante diferença no predomínio dos grupos sucessionais entre áreas de idades distintas e deixou claro que é possível que comunidades como estas funcionem como habitat capaz de abrigar espécies da flora regional. De acordo com Socolowski (2000), em seu trabalho realizado em um talhão de espécies nativas, talhão 40, as espécies de maior IVI (Índice de Valor de Importância) dos estratos arbóreo e arbustivos foram praticamente as mesmas, o que resultou na maior similaridade florística, até então, entre estratos encontrada nos talhões da FEENA, 39,9%. Leite (2002), em seu trabalho realizado na Coleção de Talhões, encontrou 414 indivíduos pertencentes a 46 espécies. A Coleção de Talhões foi plantada em 1919, com 41 espécies de Eucalyptus spp., e, com esse trabalho, buscou-se analisar as diferenças entre os subosques de 9 espécies de Eucalyptus, porém não foi encontrada uma relação direta entre as espécies de Eucalyptus e o número de indivíduos do subosque, número de espécies do subosque e área basal total. Anselmo (2003) realizou seu trabalho no talhão 47, plantado em 1911 e amostrou 1289 indivíduos de 99 espécies, pertencentes aos estratos arbóreos e arbustivos. Muitas destas espécies apresentaram somente um individuo, o que pode ser considerado comum em florestas estacionais semidecíduas. Nota-se também a grande afinidade em termos florísticos e estruturais com as matas estacionais semidecíduas da região e através da caracterização fitossociológica, fica evidente que estas comunidades funcionam como um habitat capaz de abrigar espécies da flora regional. No trabalho de Corrêa (2004), realizado nos talhões 17 e 17-A, foram alocadas parcelas ao longo do córrego Ibitinga, onde foram encontradas 41 espécies. Em uma análise de similaridade entre os talhões amostrados e outros 13 trabalhos realizados na FEENA, também se observou a falta de semelhança entre a composição florística dos diferentes talhões. Conclui-se também que a composição florística é influenciada mais pelo histórico de perturbação do local do que pela presença do córrego. Nishio (2004) foi o primeiro a estudar uma formação de floresta paludícola na FEENA e, através da análise florística, constatou que a saturação de água no solo propicia microambientes, fazendo com que muitas espécies da Floresta Estacional conseguissem se estabelecer. Nas comunidades sob plantios de Pinus spp., estudadas por Diniz (2006), encontrou-se a maior riqueza de espécies na FEENA. Espécies de Floresta Estacional Semidecidual e Cerrado lato sensu foram amostradas. O autor ressalta que espécies exóticas, como as de Pinus e Eucalyptus, poderiam facilitar a colonização do subosque por espécies secundárias, devido ao sombreamento proporcionado. Prata (2006), em seu estudo realizado no arboreto, constatou que após um período de 40 anos, a comunidade vegetal estudada apresenta um perfil vertical já estruturado em pelo menos três estratos, arbóreo, com altura média de 8,8m, arbustivo, com 2m, e herbáceo, com 0,4m. Através da análise de um gradiente topográfico, Guerin (2007) notou a presença de um ecótono, partindo de uma formação savânica para uma florestal, propiciado, principalmente, pela disponibilidade de nutrientes no solo. A distribuição das espécies teve uma correlação significativa com a proximidade do córrego Ibitinga e a estrutura da comunidade foi mais influenciada pelos parâmetros físicos e químicos do solo. O talhão de essências nativas da FEENA foi criado em 1916, com a principal finalidade de se comparar as taxas de crescimento das espécies nativas com espécies exóticas, principalmente de Eucalyptus. Para isso, plantou-se espécies nativas em 86 linhas, as quais foram periodicamente medidas em diâmetro e altura (MARTINI, 2004). Muitos desses dados infelizmente perderam-se, e poucos registros esparsos referentes ao Talhão 23 ainda são encontrados nos acervos da FEENA. O presente trabalho buscou avaliar o estado de conservação das linhas de plantio, fazendo um levantamento dos indivíduos plantados nos anos de 1916 e 1922. O objetivo do trabalho, além dessa etapa histórica, é compreender o processo de regeneração natural que ocorre no talhão, baseando-se na estrutura da 14 comunidade do estrato regenerante e arbórea, localizados no subosque da área de estudo. Para tal, análises das síndromes de dispersão, classe sucessional e padrão de distribuição espacial das espécies encontradas foram analisados. 1.1. Padrão de Distribuição O padrão espacial de árvores é uma questão chave para estudos de ecologia, principalmente aqueles de dinâmica florestal. O nível de organização espacial das árvores no ambiente depende de diversos processos ecológicos e características próprias de cada ambiente, de modo que a melhor compreensão deste quadro fornece subsídios importantes para o conhecimento sobre formações florestais. Conhecer o padrão espacial de espécies-chave é vital para entender como uma dada espécie usa os recursos disponíveis, de que forma este recurso é importante e, a sua função no sucesso do estabelecimento e na reprodução desta espécie (CONDIT et al., 2000). Especialmente em florestas tropicais, a questão espacial adquire caráter ainda mais importante, uma vez que a alta diversidade de tais biomas tem estreita relação com suas densidades populacionais, e por conseqüência, com a proximidade entre seus indivíduos. Entre as teorias mais importantes em ecologia florestal estão duas em especial, que tratam da biodiversidade tropical com ênfase na questão espacial: os conceitos formulados pela teoria de Janzen-Connell e, por Hubbell (1979). De acordo com o modelo proposto por Janzen (1970) e Connell (1971), quase simultaneamente, as sementes e plântulas encontradas próximas a planta mãe sofrem maior ataque de inimigos naturais, causando uma mortalidade desproporcional quando comparada aos recrutas afastados da planta mãe. Conseqüentemente, o recrutamento próximo a uma árvore adulta co-especifica deve ser reduzido, permitindo que esse espaço seja colonizado por outras espécies, promovendo a manutenção da biodiversidade. Schupp (1988) enaltece que devido a essa teoria, era esperado que: densidade das espécies arbóreas fosse baixo, devido ao grande número de espécies ocorrentes em uma mesma região; indivíduos adultos fossem encontrados distribuídos mais homogeneamente quando comparados as populações de indivíduos jovens e, por último, uma alta diversidade de espécies deveria ser encontrada. 15 Inicialmente essa hipótese, chamada de “hipótese de fuga” por Howe e Smallwood (1982), foi amplamente aceita, com poucos estudos que dessem suporte a tal teoria. Alguns estudos posteriores (HUBBELL, 1979; HUBBELL, 1980, SCHUPP, 1988), contrapõem essa teoria, apresentando dados dos padrões de distribuição das espécies no campo, nos quais as espécies encontram-se de modo agregado, próximas a planta mãe, devido ao mosaico de condições favoráveis ao estabelecimento dos indivíduos e limitadas capacidade de dispersão. A manutenção da diversidade, nesse caso, se daria através de processos estocásticos, distúrbios naturais que ocorrem em florestas tropicais gerando imigrações e extinções locais. Tais conceitos incorporam uma série de processos ecológicos importantes essenciais para a dinâmica de florestas tropicais, como dispersão de sementes, processos dependentes da densidade (especialmente competição intraespecífica e interespecífica), herbívora, recrutamento e dinâmica de clareiras (KENKEL et al., 1988; CONDIT et al., 1992; COLLINS & KLAHR, 1991; BATISTA, 1994; BAROT et al., 1999; GRAU, 2000; HARMS et al., 2001). Aspectos abióticos também são freqüentemente discutidos como fatores importantes para explicar a biodiversidade de florestas tropicais e o arranjo espacial das árvores das comunidades, como a disponibilidade de habitats, de nutrientes, da dinâmica da água no solo, de relevo e incidência de ventos e de luz (GETIS & FRANKLIN, 1986; ARMESTO et al., 1986; HARMS et al., 2001; DAY et al., 2003; SCHWARZ et al., 2003). Árvores tropicais tendem, de maneira geral, a padrões agregados (HUBBELL, 1979), especialmente em razão do grande número de sementes e plântulas nas áreas próximas da árvore parental, e do grau de heterogeneidade de florestas tropicais. Uma paisagem marcada por diferentes manchas de solo, diferenças de relevo, de diferentes disponibilidades de água no solo, de condições microclimáticas específicas, complexa estrutura vertical da floresta, dinâmica de clareiras e de diferente disponibilidade de microhabitats é comum em florestas tropicais (BAROT et al., 1999; CONDIT et al., 2000; GRAU, 2000; HARMS et al., 2001), e tais características provêm condições para que as árvores estejam agrupadas em manchas, formando um mosaico vegetacional. Segundo Barot et al. (1999) e Condit et al. (2000), testar a veracidade das teorias de Janzen (1970), Connell (1971) e Hubbell (1979) consistem em estudar os padrões espaciais de jovens e adultos, e a relação de dependência espacial entre eles. Embora este não fosse o objetivo central desta pesquisa, seria inevitável não 16 discutir os resultados observados seguindo este enfoque, utilizando tais linhas de raciocínio para desenvolver as discussões. 17 2. OBJETIVOS Os objetivos do presente estudo podem ser divididos em dois principais temas: 2.1. Históricos Resgatar dados sobre as linhas de plantio do Talhão 23, ou talhão de essências nativas; Avaliar o estado de conservação das linhas de plantio, fazendo um levantamento dos indivíduos plantados nos anos de 1916 e 1922; Atualizar a nomenclatura taxonômica das espécies nas linhas de plantio, de acordo com APG2; Determinar os limites atuais do talhão. 2.2. Ecológicos Realizar o levantamento florístico e estrutura fitossociológica das espécies arbustivo-arbóreas do Talhão 23; Estruturar e implementar em ambiente SIG, um banco de dados, considerando aspectos florísticos, fitossociológicos e abióticos da formação vegetal da área de estudo; Analisar os padrões de distribuição espacial das espécies encontradas; Avaliar e discutir a regeneração natural ocorrente no talhão. 18 3. MATERIAL E MÉTODOS 3.1. Área de Estudo Localizada a leste do município de Rio Claro - SP, a Floresta Estadual “Edmundo Navarro de Andrade” (FEENA), criada no ano de 2002, pelo Decreto Estadual nº 46.819, faz parte das áreas protegidas do estado de São Paulo, regidas pelo Sistema Nacional de Unidades de Conservação (SNUC, 2000) (Figura 1). Caracterizada pelo plantio experimental de Eucalyptus spp., a FEENA apresenta também plantios experimentais de Pinus spp. e de espécies nativas. Figura 1 Imagem aérea da Floresta Estadual “Edmundo Navarro de Andrade”, FEENA, no município de Rio Claro, SP. 19 O presente estudo foi realizado no Talhão 23, um dos poucos restantes dentre os talhões de espécies nativas, nos quais foram plantadas diversas “essências indígenas” nos anos de 1916 e 1922 com o intuito de fazer comparações quanto às suas produtividades e aquelas de Eucalyptus spp. introduzidas e cultivadas na FEENA. De acordo com o zoneamento proposto pelo Plano de Manejo (REIS, 2005), o talhão se encontra na Zona Histórico-Cultural, que tem como objetivo proteger antigos talhões, que marcaram o início dos plantios no antigo Horto Florestal, e atualmente representam áreas de interesse genético. O clima da região de Rio Claro é tropical com duas estações definidas – Cwa na classificação de Koeppen, ou seja, C: média do mês mais frio varia entre 3°C e 18°C, w: seca no inverno, a: mês mais quente com temperatura superior a 22º C, ou tropical alternadamente seco e úmido, controlado por massas tropicais e equatoriais, que predominam em mais de 50% do ano. O índice pluviométrico é da ordem de 1440 mm/ano (MONTEIRO, 1973). Na FEENA são encontradas as formações geológicas Rio Claro e Pirambóia, compostas predominantemente por arenitos, e a formação Corumbataí, onde se encontra, em maior proporção siltitos e argilitos. Também são encontrados depósitos aluvionares, constituídos de areias e argilas, encontrados de forma contínua ao longo do Ribeirão Claro e, por último, as rochas intrusivas básicas, caracterizada por diabásios, que ocorrem na maior parte da FEENA (ZAINE & PERINOTTO, 1996; REIS, 2005). O talhão em questão encontra-se na porção sul da FEENA, estando inserida sob domínio das rochas intrusivas básicas. De acordo com a classificação proposta por Almeida (1974), o estado de São Paulo pode ser dividido em cinco províncias geomorfológicas: Planalto Atlântico, Província Costeira, Depressão Periférica, Cuestas Basálticas e o Planalto Ocidental (Figura 2). O município de Rio Claro encontra-se inserido na Depressão Periférica, caracterizada por se tratar de uma área sensivelmente rebaixada pela erosão, entre as terras altas do Planalto Atlântico e as cristas, igualmente elevadas, das Cuestas Basálticas (ALMEIDA, 1974). Esta unidade geomorfológica é uma área constituída por terrenos fracamente dissecados, de topos tabulares, resultantes do processo erosivo a que foram submetidos, cujas altitudes variam de 550 a 750m e tem sua evolução morfogenética associada ao trabalho erosivo dos rios e águas das chuvas, nas bordas de uma bacia de sedimentação (REIS, 2005). 20 Figura 2: Rio Claro situado na Depressão Periférica Paulista. Em detalhe, um esquema em 3D, ilustrando o município nas proximidades das Cuestas Basálticas. A região insere-se na Unidade de Gerenciamento de Recursos Hídricos (UGRHI) 5 – Piracicaba/Capivari/Jundiaí, bacia hidrográfica do rio Corumbataí (Figura 3), mais precisamente na sub-bacia do Ribeirão Claro. (DAEE, 2006). 21 Figura 3: Estado de São Paulo, com detalhe para a Unidade de Gerenciamento de Recursos Hídricos, na qual Rio Claro está situada. Segundo a divisão fitogeográfica proposta por Rizzini (1979), a região de Rio Claro encontra-se na formação de Floresta Estacional Semidecidual que, pertence ao Complexo do Brasil Central, Sub-Província do Planalto Central denominada de Floresta Estacional Mesófila Semidecídua e que, segundo Veloso (1991), denominase Floresta Estacional Semidecidual. A caracterização ecológica desse tipo florestal está condicionada à dupla estacionalidade climática, uma tropical (intensas chuvas de verão), seguida por estiagem acentuada e outra subtropical com seca fisiológica provocada pelo frio do inverno. A porcentagem das árvores caducifólias situa-se entre 20 e 50%. 22 4. COLETA DOS DADOS 4.1. Florística e Fitossociologia Para o levantamento florístico e fitossociológico foi empregado o método de parcelas, descrito por Müller-Dombois & Ellenberg (1974). Esse método foi o primeiro a ser empregado nos estudos fitossociológicos no Brasil, e ainda hoje é amplamente usado (MARTINS, 1991). Optou-se pelo método de parcelas por este apresentar-se superior ao método dos quadrantes, no que diz respeito à avaliação quantitativa e variabilidade dos parâmetros estimados, bem como a distribuição espacial dos indivíduos (MARTINS, 1991). No estudo realizado por Aguiar (2003), onde se comparou os métodos de ponto quadrante e parcelas distribuídas de modo sistemático, esse último mostrouse mais acurado, visto que através dele uma maior riqueza de espécies foi coletada. Sendo um dos objetivos avaliar a distribuição espacial dos indivíduos e suas proximidades com as linhas de plantio de 1916 e 1922, optou-se pelo método das parcelas distribuídas homogeneamente por todo o talhão estudado. Com isso, procurou-se que todas as 86 linhas de plantio fossem intersectadas pelas parcelas, amostrando todos os possíveis agrupamentos (Figura 4). 23 Figura 4: Talhão 23, com as 111 parcelas montadas e as linhas de plantios que a intersectam. As diferentes cores definem as espécies plantadas. Para a amostragem do estrato arbóreo, foram montadas 111 parcelas de 10m x 10m, por toda a área de estudo (Figura 4). Após serem instaladas no campo, elas foram escolhidas de modo sistemático, sendo essa a melhor maneira segundo Mello et al. (1996), trabalho onde foi comparado diferentes tipo de amostragens aleatórias e sistematizadas. No final, foram amostradas 56 parcelas. O critério de inclusão adotado para o estrato arbóreo amostrou todos os indivíduos lenhosos dentro das parcelas escolhidas que tinham PAP (Perímetro a Altura do Peito), a 1,30 m do solo, maior ou igual a 10 cm. Esses foram plaqueados, identificados, medidos e tiveram sua altura estimada com o auxilio de tesoura de poda alta (podão), a qual servia como parâmetro. No estrato regenerante (em outros trabalhos chamado de arbustivo) foram amostrados os indivíduos em sub-parcelas de 6m x 6m, localizadas dentro das parcelas de 10m x 10m (Figura 5). Esta parcela maior teve um dos seus vértices sorteados para a formação de dois lados que sejam coincidentes com a parcela menor (Figura 5). Com isso, as mesmas 56 parcelas amostradas para o estrato arbóreo, foram amostradas para o estrato regenerante. O critério de inclusão do estrato inferior adotado incluiu os indivíduos que tinham 1 metro ou mais de altura, e PAB (Perímetro a Altura da Base) com menos de 10 centímetros, sendo a medição realizada na base, próximo ao solo (PAB – Perímetro a Altura da Base). 24 Figura 5: Talhão 23, com as parcelas amostradas para o estrato regenerante em verde escuro e, parcelas amostradas para o estrato arbóreo hachurada de verde. Todo o material arbóreo ou regenerante coletado, que continha partes reprodutivas, foi depositado como testemunho da pesquisa no Herbário Rioclarense (HRCB). A classificação sucessional foi feita de acordo com o proposto por Bernacci et al. (2006), levando-se em consideração a necessidade de luminosidade ao longo do ciclo de vida da espécie; dessa forma temos: Pioneiras, com todo ciclo completado sob condições de pleno sol; Secundárias iniciais, germinando e sobrevivendo à sombra, mas necessitando de pleno sol no restante do ciclo; Secundárias tardiais, necessitando de pleno sol apenas para a reprodução (plantas do dossel ou emergentes); Umbrófilas que completam todo o seu ciclo de vida à sombra de outras árvores (espécies típicas do subosque). Informações a respeito de “Síndromes de Dispersão” das espécies encontradas foram obtidas através de dados secundários, usando os trabalhos de Gondim (2001), Spina et al. (2001), Campassi (2002), Bernacci et al. (2006), Gressler (2006) e por análise da morfologia do fruto. 25 4.2. Linhas de Plantio Para a recuperação dos dados sobre os plantios em linha das essências nativas, realizado nos anos de 1916 e 1922, contaram-se os indivíduos vivos ao longo das linhas para que se pudesse investigar qual o estado de conservação desse plantio. Essa contagem não se limitou à área amostrada pelas parcelas, porém deve-se ressaltar que para a análise fitossociológica não foram levados em conta os indivíduos que estavam fora das parcelas. Além da medição realizada, contou-se com o auxilio de dados não publicados, contidos no acervo documental da FEENA, no qual foram encontradas fichas com informações datadas de abril de 1957. (Figura 6). Figura 6: Fichas encontradas no acervo documental da FEENA. Em azul, o destaque para a data de medição, Abril de 1957, e em vermelho, destaque para o número da linha de plantio. 26 Além das informações obtidas por meio das fichas referentes às linhas de plantio, há uma breve descrição do talhão estudado, no livro de Sampaio (1961): “Em 1916, com a aquisição de maior gleba, ainda em Rio Claro, resolveu Navarro instalar um ensaio de desenvolvimento das melhores espécies indígenas do Estado de São Paulo, principalmente por se tratar de plantação de terra roxa, de primeira ordem. “Periodicamente, tempos realizado medições médias de diâmetro e altura e, no quadro anexo, poder-se-ão verificar os respectivos comportamentos em comparação com as médias obtidas dos eucaliptos” A tabela de taxa de crescimento apresentada no livro de Armando Navarro Sampaio, sobrinho de Edmundo Navarro de Andrade, encontra-se em anexo, com sinonímias revisadas. Na obra de Martini (2004) também há um breve relato do talhão estudado: “No Horto Florestal de Rio Claro, Navarro plantou uma coleção de 86 espécies de diferentes essências florestais nacionais, nas quais fazia periodicamente medições de alturas e diâmetros. Através desses estudos, provou que depois dos eucaliptos, a essência indígena de maior crescimento é o Jacaré (Piptadenia communis), seguida do Angico do Cerrado (Piptadenia peregrina).” 4.3. Abertura de Dossel Sabendo da importância da luz para a comunidade vegetal, e que os processos de sucessão ecológica de florestas estão envolvidos diretamente com a abertura de dossel, que promove maior entrada de luz no subosque, permitindo que espécies pioneiras se desenvolvam (GANDOLFI, 2003), decidiu-se coletar os dados de luminosidade. Os dados indiretos de luminosidade, ou seja, a abertura de dossel, foram coletados com o uso de uma máquina fotográfica digital Canon, modelo PowerShot A530, apoiada sobre um tripé com 1,30 metro de altura, sendo esse o método de melhor custo - beneficio para tal estudo. As configurações da câmera não foram alteradas no decorrer do dia, sendo que estava ativado o ajuste automático de abertura da lente e tempo de exposição. As fotos foram tiradas uma única vez no dia 27 de outubro de 2007, o que não permitiu captar as diferenças na sazonalidade da comunidade vegetal, tal como deciduidade. De acordo com Engelbrecht e Herz (2001), deve-se fazer captura de imagens ao menos duas vezes, em diferentes estações, permitindo analisar as variações temporais. Optou-se por tal metodologia de coleta de dados, baseado no estudo comparativo de Engelbrecht e Herz (2001), onde foram comparados diversos 27 métodos indiretos de medir luminosidade. O mesmo procedimento usado por esses autores foi aplicado, ou seja, após serem capturadas as imagens com a máquina fotográfica digital, as imagens foram analisadas com o software Adobe Photoshop, Tryoutversion (Abode Systems Inc., San Jose, Califórnia, EUA), seguindo o protocolo: Aplicar “Tons de Cinza” à imagem; Alterar o brilho para “-100” e contraste para “+100”. Aplicar contraste automático a imagem O resultado é uma imagem em preto e branco, que representam folhas e troncos e a abertura de dossel, respectivamente, e pode ser analisado e quantificado usando a função “Histograma”, no mesmo software. Com os valores de pixel variando entre 0 e 255, adotou-se que 100% de abertura de dossel seria equivalente ao valor de 255 de pixel (imagens inteiramente branca) e 0% seria equivalente ao valor de 0 de pixel (imagem inteiramente preta). As fotos foram tiradas no centro da parcela de 6m x 6m (parcelas usadas no estrato regenerante) e, de forma eqüidistante, nas parcelas de 10m x 10m, para que a medida de pudesse ser independente para os estratos. Portanto, foram capturadas 112 imagens. Para a análise do estrato arbóreo foi feita uma média dos valores de abertura de dossel das duas fotos tiradas da parcela, enquanto para o estrato regenerante foi usada apenas as fotos da parcela de 6m x 6m. Todas as fotos foram tiradas com orientação para o Norte magnético. Figura 7: Esquema apresentando o método utilizado na obtenção de dados de abertura de dossel. 28 4.4. Solos Para a análise dos solos, foram coletadas amostras de maneira que todo o talhão possa ser caracterizado, para isso foram feitas duas amostras compostas, cada uma delas com 3 pontos de coleta. O material foi homogeneizado e enviado para análises química e física nos Laboratórios de Física de Solo e de Análises Químicas de Solos, Departamento de Recursos Naturais e Proteção Ambiental, UFSCar, campus de Araras. Os pontos de coleta foram escolhidos de forma que pudéssemos analisar a porção superior do talhão, com uma maior cota altimétrica, e a porção inferior, com menor cota altimétrica, conforme a Figura 8. Figura 8: Pontos de coletas de amostra de solo. Escolhidos de forma que pudessem ser analisadas áreas mais altas (pontos superiores), e áreas mais baixas (pontos inferiores). 29 5. ANÁLISE DOS DADOS 5.1. Estado de Conservação das Linhas de Plantio Para se avaliar o estado de conservação das linhas de plantio realizadas nos anos de 1916 e 1922, pretende-se, através de informações obtidas em levantamentos passados, fazer um histórico do talhão. Perguntas como: quais são as espécies ainda presentes, quantas árvores restam de cada espécie, quais as espécies ausentes, serão respondidas com base nos dados obtidos de um levantamento feito em 1957 (Dados não publicados, encontrados na Administração da FEENA) e sua comparação com os dados atuais. O plantio das espécies nativas teve como finalidade comparar taxas de crescimento destas, com as de Eucalyptus spp., dessa forma não se teve uma preocupação ecológica na escolha e modo de implementação das espécies. Entretanto, devido à idade do plantio, o Talhão 23 poderá fornecer algumas informações que subsidiem os atuais modelos de restauração ecológica. 5.2. Análise da Estrutura da Comunidade Na análise da estrutura fitossociológica da comunidade arbustivoarbórea do Talhão 23, foram calculados os parâmetros fitossociológicos indicados por Müller-Dombois & Ellenberg (1974), tais como: densidade relativa, densidade absoluta, freqüência relativa, freqüência absoluta, dominância relativa, dominância absoluta, valor de cobertura (VC) e valor de importância (VI). Esses parâmetros fitossociológicos foram calculados com auxilio do software Mata Nativa 2 (CIENTEC, 2006), com uso da licença adquirida pelo Departamento de Botânica, UNESP, Rio Claro, SP. Abaixo são mostradas as fórmulas de cálculos: 30 Densidade Absoluta Onde: n DAi i a ni é o número de indivíduos amostras, pertencentes a espécie i; Densidade Relativa Onde: DAi DRi p DAi 100 i 1 Dai é a densidade absoluta para a espécie Freqüência Absoluta Onde: ni FAi N 100 ni é o número de indivíduos amostras, pertencentes a espécie i; Freqüência Relativa Onde: FAi FRi p FAi 100 i 1 FAi é a freqüência absoluta para a espécie a é a área amostrada, em hectares. i; p é o número de espécies amostradas. N é o número total de unidades amostrais. i, dada em porcentagem; p é o número de espécies amostradas. Dominância Absoluta Onde: ABi DoAi a ABi é área basal para a espécie i, dada Dominância relativa Onde: DoAi DoRi p DoAi 100 i 1 DoAi é a dominância absoluta para a em m2 / ha; a é a área amostrada, em hectares. espécie i, dada em m2 / ha; P é o número de espécies amostradas. 31 Índice de Valor de Cobertura Onde: ICV DR DoR DR é a densidade relativa; DoR é a dominância relativa. Índice de Valor de Importância Onde: DR é a densidade relativa; IVI DR FR DoR FR é a freqüência relativa; DoR é a dominância relativa. Índices de diversidade de Shannon-Weaver (H´) e de equabilidade de Pielou (J´) dos dois estratos (arbóreo e regenerante), assim como índice de similaridade de Sørensen foram calculados com o uso do mesmo software. Pretende-se, como a similaridade entre estratos, discutir se a regeneração que ocorre no Talhão 23 é proveniente das árvores plantadas no início do século XX ou proveniente de outros locais. 5.3. Processamento e análise de dados em ambiente SIG Com auxilio do software ArcGIS 9.2, licenciado para o Laboratório de Geoprocessamento (prof. Dr. Silvio Ferraz), do Departamento de Ecologia, UNESP, Rio Claro, SP, o Talhão 23 foi georreferenciado e vetorizado para facilitar visualizações e interpretações dos dados levantados em campo. Dados como abertura de dossel, riqueza de espécies, índices de diversidade e equabilidade, foram inseridos no banco de dados, e a partir deste, foram gerados arquivos através do método de interpolação Natural Neiborghod (Sambridge et al., 1995). Cabe ressaltar que os dados utilizados para as análises estatísticas não foram gerados através de interpolações, sendo estas simplesmente para facilitar a visualização e interpretação dos dados, conforme indicado por Perry et al. (2002). Onde n é o número de pontos amostrados; f é o Natural Neiborghod n F ( x, y ) wi f i i 1 valor da variável a ser interpolada, e w representa a função matemática que varia linearmente de um ponto (xi, yi) a outro (xj, yj), onde i ≠ j. 32 O projeto desenvolvido em ambiente SIG está disponibilizado no CDROM que acompanha este volume (Apêndice 1) e deve servir para facilitar visualizações e interpretações do leitor, além de oferecer um recurso didático para disciplinas como Ecologia de Comunidades, entre outras. 5.4. Análise dos Padrões de Distribuição Espacial Análises do padrão de distribuição espacial das espécies de linhas de plantio utilizaram um recurso do ArcGIS para calcular, com precisão, a distância das parcelas até o indivíduo mais próximo das linhas de plantio da espécie x. Como são 39 espécies remanescentes, foram criados arquivos raster e tabelas referentes a estas, individualmente. Esse método é bastante similar ao empregado por Clark e Clark (1984), onde foi utilizado para testar a teoria de Jazen-Connell em uma floresta tropical. Figura 9: Exemplo do arquivo raster de distância criado, para posterior análise do padrão de distrubição. O arquivo raster criado considerou os indivíduos remanescentes das linhas de plantio, gerando, através de distância euclidiana, zonas mais distantes do indivíduo mais próximo da espécie da linha de plantio. Na Figura 9, por exemplo, a espécie Anadenanthera colubrina foi plantada em três linhas 33 de plantio e, em todas elas há remanescentes. Com isso, as parcelas mais distantes são as mais escuras, afastadas dos indivíduos. Com uma segunda função, “Zonal Statistics”, criou-se uma tabela com a distância do indivíduo da linha de plantio da espécie x mais próximo até as parcelas (Tabela 1). A distância é calculada pela média de valores de pixel incluída dentro de uma parcela de 100m2, no caso do estrato arbóreo, e 360 m2, no caso do estrato regenerante. Tabela 1: Exemplo da tabela de distância criada para a análise posterior de padrão de distribuição. Distância da parcela até o indivíduo mais próximo da linha de plantio. Distância dada em metros. Parcelas Distância A. colubrina Distância A. leiocarpa Distância A. polyneuron ... 01 G 01 I 01 L 02 F 02 H 02 J 03 G 03 I 04 F 04 H 04 J 05 G 05 I 06 F 06 H 07 E 07 G 07 I 08 F 08 H 09 E 09 G 09 I 10 F 10 H 11 E 11 G 11 I 12 D 12 F 12 H 14 D 13 E 15 E 14 F 13 G 15 G 13 I 14 H 15 I 17 C 16 H 16 F 109,31 109,95 110,38 98,74 99,91 99,92 89,48 90,00 78,80 79,97 79,97 69,52 69,90 58,87 60,02 48,86 49,73 49,96 38,81 39,94 28,98 29,96 30,01 18,98 20,03 9,31 10,12 9,93 11,98 3,63 3,07 23,68 11,72 14,39 19,40 10,27 12,96 10,08 18,85 12,92 22,48 3,52 3,87 112,97 112,96 113,37 103,01 102,91 102,92 93,02 93,01 83,09 82,96 82,97 72,93 72,91 63,19 63,02 54,79 52,99 52,96 43,17 42,93 35,88 33,06 33,02 23,46 23,00 19,11 13,06 12,94 24,21 5,80 3,82 29,49 15,77 30,46 17,77 7,37 27,07 7,14 17,17 27,02 58,10 37,08 37,36 5,33 19,84 10,84 17,99 17,13 24,35 24,19 30,87 35,84 35,41 39,42 44,20 48,18 55,14 54,87 67,37 64,12 66,93 74,94 74,74 86,56 84,05 86,21 94,71 94,55 106,18 104,14 105,89 118,11 114,55 114,41 137,61 125,80 145,51 134,57 124,09 144,03 125,56 134,45 145,30 169,12 154,36 154,46 ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 34 Parcelas Distância A. colubrina Distância A. leiocarpa Distância A. polyneuron ... 16,28 9,62 7,33 4,54 13,99 4,08 12,36 4,60 7,81 9,07 17,34 27,30 38,65 44,16 49,16 47,14 75,19 61,86 68,52 57,20 67,08 88,72 80,76 93,42 106,52 119,91 157,12 165,43 164,13 188,54 176,72 185,23 174,36 184,07 200,63 196,54 208,06 219,99 232,21 ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 16 D 17 E 17 G 19 C 18 D 19 E 18 F 19 G 20 B 20 D 21 C 22 B 23 A A partir dessa matriz e da matriz de abundância de uma dada espécie por parcela, sendo esta uma espécie ocorrente em linhas de plantio, foi análisado o padrão de distribuição com a correlação de Pearson, entre a distância da linha e sua respectiva abundância por parcela. Outras análises do padrão de distribuição feitas utilizaram o Índice de Payandeh (PAYANDEH, 1970), fornecido pelo software Mata Nativa 2. Nascimento et al. (2001) também utilizaram este índice para suas análises em uma amostra de floresta ombrófila mista. Payandeh (1970) fez uma comparação de diversos índices de agregação, apresentando esse método como satisfatório e de simples utilização. Índice de Payandeh V Pi M 5.5. Onde P é um índice não randômico, usad com o método de parcelas, V é a variância do número de árvores por parcela e M é a média do número de árvores por parcela. Análise de Similaridade Moura (1997) descreve que a análise de agrupamento é uma técnica utilizada para formar grupos de objetos, investigando relações entre as amostras. Esta técnica, dada seu caráter exploratório, foi o primeiro passo para a visualização gráfica do agrupamento das parcelas em termos de semelhança florística. Através desse método também foi analisada a similaridade do presente estudo com os demais trabalhos realizados na FEENA. 35 Para tais análises foi usado o índice de Sørensen (MAGURRAN, 1988), através do software PC-ORD for Windows versão 4.14 (McCUNE & MEFFORD, 1999), utilizando o coeficiente de dissimilaridade de Bray-Curtis. Este método baseia-se na junção de grupos semelhantes utilizando como critério de ligação o de média de distância. Para confecção do dendrograma de similaridade florística dentro do Talhão 23, foram utilizados os dados linearizados (ln (x+1)) de abundância das espécies. Foram retiradas da matriz as espécies raras, isto é, aquelas que registraram somente um indivíduo. Esse procedimento foi realizado para os estratos arbóreo e regenerante. Para as análises de similaridade florística entre talhões foi usada uma matriz de presença e ausência para as espécies encontradas na FEENA no estrato arbóreo, na qual sinonímias foram corrigidas, espécies sem identificação completa (a nível de gênero, ou família) e também espécies de lianas, incluídas na amostragem de alguns autores, foram excluídas. Os trabalhos que foram usados para essa análise foram Schlittler (1984), Amaral (1988), Takahasi (1992), Talora (1992), Moura (1997), Socolowski (2000), Leite (2002), Anselmo (2003), Côrrea (2004), Nishio (2004), Diniz (2006), Prata (2006), Guerin (2007) e o presente trabalho, aqui intitulado de “Silva (2008)”, conforme apresentado na Figura 28. 5.6. Análise de Abertura de Dossel Considerando que as análises de abertura de dossel foram feitas para cada parcela, tanto no estrato arbóreo como regenerante, avaliou-se a correlação existente entre esta variável e número de indivíduos e riqueza de espécies por parcela, através da correlação de Pearson. O coeficiente de Pearson (r) pode variar de 1 a –1 e, quanto mais próximos desses valores, mais forte será a associação das variáveis em estudo, tratando-se de um valor próximo ao zero, não há correlação, e quando se dá próximo ao 1 ou -1, a variável apresenta correlação positiva ou negativa, respectivamente. 36 6. RESULTADOS E DISCUSSÃO 6.1. Solos De acordo com o Plano de Manejo da FEENA (REIS, 2005), o solo do Talhão 23 foi classificado como Argissolo Vermelho Eutrófico. Os resultados da análise física são encontrados na Tabela 2 e da análise química na Tabela 3. Tabela 2: Análise granulométrica das amostras de solo coletadas no Talhão 23 da FEENA, Rio Claro, SP. Areia (%) Amostra Argila (%) Silte (%) Grossa Fina Total Baixa 51 8 15 23 26 Alta 47 8 14 22 31 Tabela 3: Análise química do solo coletado no Talhão 23 da FEENA, Rio Claro, SP. m: Saturação por alumínio, MO: Matéria Orgânica; SB: Soma das Bases; CTC: Capacidade de Troca Catiônica; V: Saturação por bases. m M.O. pH K Ca Mg H+Al Al SB CTC V Amostra 3 (mmolc/dm ) (%) (%) (CaCI2) Baixa 0,010 46 5,2 2,4 55 15 38 0,7 72,4 110,4 65,580 Alta 0,004 44 5,2 1,3 62 12 31 0,3 75,3 106,3 70,837 Os resultados de solo foram utilizados somente para uma caracterização pedológica, visto que não foi encontrada nenhuma variação significativa entre as amostras na porção superior e inferior. Conforme ressalta Guerin (2007), apesar da existência de um mapa pedológico da Unidade, para análises que levem em consideração o solo como uma variável que influência na dinâmica da vegetação, é necessário que análises de solo sejam feitas nos trabalhos da FEENA, permitindo futuras análises entre a composição florística dos talhões e sua relação com a estrutura edáfica do mesmo. 37 6.2. Linhas de Plantio O Talhão 23 pode ser considerado um dos plantios de espécies nativas mais antigos implantados no país. De acordo com Kageyama e Gandara (2001), os primeiros plantios mistos de espécies nativas, porém não bem divulgados como método científico, foram os da Floresta da Tijuca, e onde se é atualmente o Parque Nacional do Itatiaia, ambos no Estado do Rio de Janeiro. O plantio da Tijuca aconteceu entre os anos de 1862 e 1875, aproximadamente, com o plantio de cerca de 100.000 mudas. Para o plantio do Itatiaia não foram encontradas informações. Outro plantio antigo mencionado por Kageyama e Gandara (2001), foi realizado em Cosmópolis, na Usina Éster, onde se fez um plantio ao acaso sem o uso de espécies pioneiras. O Talhão 23, por sua vez, teve implantação em 1916 e foi inventariado periodicamente. Com o presente trabalho, procurou-se avaliar o estado de conservação das linhas de plantio realizadas em 1916 e 1922, e para isso foram contabilizados os indivíduos vivos, localizados nas linhas de plantio. Algumas linhas ainda encontram-se bem definidas, com muitos indivíduos, enquanto outras linhas não restaram indivíduo algum (Figura 10). Figura 10: Linhas de plantio de Luehea divaricata, à esquerda, e Patagonula americana, à direita. Com os dados do levantamento de 1957 em mãos, foram feitas algumas análises quanto à conservação das linhas, distribuição das espécies plantadas em classes sucessionais, de acordo com a síndrome de dispersão e presença 38 ou ausência nos estratos estudados (arbóreo e regenerante). Infelizmente, os dados referentes ao plantio realizado em 1916 foram perdidos, e não se sabe quantos indivíduos foram plantados (Tabela 4). 39 Tabela 4 Espécies plantadas em linhas no Talhão 23 da FEENA, Rio Claro, SP. Com a indicação do número da linha (#), ano de plantio, número de indivíduos em 1957 (dados não publicados) e em 2007. Na coluna “1”, temos as espécies que ainda são encontradas em linhas de plantio. Na regeneração: A-Arbóreo, considerando linhas de plantio, B-Arbóreo sem considerar as linhas de plantio, C-Regenerante. Dispersão: AneAnemocórico, Zoo-Zoocórico, Aut-Autocórico. Classe Sucessioanal: NC-Não Classificada. # Espécie Família Ano Número de árvores: em 1957 em 2007 Perdidas 15 2 13 X Regeneração A B C X X 12 X X X X Ane S.Tardia 13 X X X X Ane S.Tardia Zoo S.Tardia X Zoo S.Tardia - - 1 Class. Ecológica Disper. Classe Ane S.Tardia 1 Aspidosperma polyneuron Müll. Arg. Apocynaceae 1916 2 Aspidosperma ramiflorum Müll. Arg. Apocynaceae 1916 26 14 3 Astronium graveolens Jacq. Anacardiaceae 1916 18 5 4 Hymenaea courbaril var. stilbocarpa (Hayne) Y.T. Lee & Langenh. Fabaceae 1916 13 2 11 X X 5 Holocalyx balansae Micheli Fabaceae 1916 20 7 13 X X 6 Ficha Perdida 7 Myroxylon peruiferum L. f. Fabaceae 1916 27 7 20 X X X Ane S.Tardia 8 Cedrela fissilis Vell. Meliaceae 1916 4 1 3 X X X Ane S.Tardia 9 Luehea divaricata Mart. Malvaceae 1916 18 8 10 X X X Ane S.Tardia 10 Patagonula americana L. Boraginaceae 1916 18 8 10 X X X X Ane S.Tardia 11 Balfourodendron riedelianum (Engl.) Engl. Rutaceae 1916 12 5 7 X X X X Ane S.Tardia 12 Maclura tinctoria (L.) D. Don ex Steud. Moraceae 1916 11 0 11 13 Croton piptocalyx Muell. Arg Euphorbiaceae 1916 1 0 1 14 Zollernia ilicifolia (Brongn.) Vogel Fabaceae 1916 29 18 11 X X 15 Metrodorea nigra A. St.-Hil. Rutaceae 1916 16 5 11 X X 16 Ocotea odorífera (Vellozo) Rohwer Lauraceae 1922 3 0 17 Nectandra sp. Lauraceae 1916 1 0 18 Nectandra lanceolata Ness & Mart. Ex Nees Lauraceae 1916 15 0 19 Esenbeckia leiocarpa Engl. Rutaceae 1916 16 11 5 X X X X Zoo NC 20 Centrolobium tomentosum Guillemin ex Benth. Fabaceae 1916 16 10 6 X X X X Ane S.Tardia 21 Piptadenia gonoacantha (Mart.) J.F. Macbr. Fabaceae 1916 6 1 5 X X X X 22 Tabebuia heptaphylla (Vell.) Toledo Bignoniaceae 1922 17 14 3 X X 23 Myroxylon peruiferum L. f. Fabaceae X X 24 Senna multijuga (Rich.) H.S. Irwin & Barnaby Fabaceae 1916 2 0 25 Carpotroche brasiliensis (Raddi) A. Gray Flacourtiaceae 1916 10 0 26 Lafoensia pacari A.St.-Hil. Lythraceae 1916 12 0 12 27 Aspidosperma ramiflorum Müll. Arg. Apocynaceae 1916 2 4 0 Zoo S.Inicial X Aut Pioneira X X Zoo S.Tardia X X Aut S.Inicial 3 Zoo S.Tardia 1 - - 15 Zoo S.Tardia Aut S.Inicial Ane S.Tardia Ane S.Tardia 2 Aut S.Inicial 10 Zoo S.Inicial 4 X X X X X Aut S.Inicial Ane S.Tardia 40 # Espécie Família Ano Número de árvores: em 1957 em 2007 Perdidas 4 0 4 1 Regeneração A B C Class. Ecológica Disper. Classe Aut NC 28 Senna rugosa (G.Don) H.S.Irwin & Barneby Fabaceae 1916 29 Joannesia princeps Vell. Euphorbiaceae 1916 16 13 3 X X 30 Gallesia integrifolia (Spreng.) Harms Phytolaccaceae 1916 3 1 2 X 31 Dalbergia nigra (Vell.) Allemao ex Benth. Fabaceae 1916 9 7 2 X 32 Ficha Perdida 33 Bastardiopsis densiflora (Hook. & Arn.) Hassler Malvaceae 1916 7 0 7 34 Trichilia claussenii C. DC. Meliaceae 1916 19 9 10 X X X X 35 Savia dictyocarpa Müll. Arg. Euphorbiaceae 1916 9 6 3 X X X X 36 Platypodium elegans Vogel Fabaceae 1916 11 4 7 X X 37 Myracrodruon urundeuva Allemão Anacardiaceae 1922 10 4 6 X X 38 Metrodorea stipularis Mart. Rutaceae 1916 12 6 6 X X 39 Ficha Perdida 40 Enterolobium timbouva Mart. Fabaceae 1916 7 41 Psidium sp. Myrtaceae 1916 16 42 Caesalpinia pluviosa var. peltophoroides (Benth.) G.P. Lewis Fabaceae 1916 20 19 1 X X X X Aut NC 43 Anadenanthera colubrina (Vell.) Brenan Fabaceae 1916 37 13 24 X X X X Ane S.Inicial 44 Apuleia leiocarpa (Vogel) J.F. Macbr. Fabaceae 1916 15 11 4 X X Ane S.Tardia 45 Plathymenia reticulata Benth. Fabaceae 1916 15 5 10 X X Ane NC 46 Não Identificada Não Identificada - - 47 Pterogyne nitens Tul. Fabaceae 1916 15 1 14 48 Machaerium stipitatum (DC.) Vogel Fabaceae 1916 6 0 6 49 Ficha Perdida 50 Colubrina glandulosa Perkins Rhamnaceae 1916 20 11 9 X X 51 Tabebuia vellosoi Toledo Bignoniaceae 1916 13 2 11 X X 52 Laranjeira 1916 8 0 8 53 Lecythis pisonis Cambess. Lecythidaceae 1916 17 16 1 X X 54 Inga striata Benth. Fabaceae 1916 12 0 12 55 Centrolobium tomentosum Guillemin ex Benth. Fabaceae 1916 27 3 24 X X 56 Ficha Perdida 57 Anadenanthera macrocarpa (Benth.) Brenan X X Zoo S.Inicial X Ane S.Tardia X Ane S.Tardia - - 0 37 S.Inicial Zoo NC NC Ane S.Tardia Aut S.Tardia 0 - - 0 7 Zoo S.Inicial 0 16 - - 2 1916 S.Tardia Ane X X X X X X X X 0 Fabaceae Aut Zoo 0 X Ane S.Inicial Ane S.Inicial - - Aut S.Inicial Ane NC - - X Zoo S.Inicial Zoo NC X Ane S.Tardia 0 - - 37 Aut S.Inicial X 41 # Espécie Família 58 Cedrela fissilis Vell. Meliaceae 59 Anadenanthera colubrina (Vell.) Brenan Fabaceae 60 Cariniana estrellensis (Raddi) Kuntze Lecythidaceae 61 Copaifera sp. Fabaceae 62 Leucochloron incuriale (Vell.) Barneby & Grmies 63 64 65 Ficha Perdida 66 Ano 1916 Número de árvores: em 1957 em 2007 Perdidas 1 0 1 1 Regeneração A B C X X 37 13 24 X X 1916 11 6 5 X X 1916 1 0 1 - - Fabaceae 1916 13 0 13 Ane S.Inicial Tabebuia chrysotricha (Mart. Ex A. DC.) Standl. Bignoniaceae 1916 2 0 2 Ane S.Tardia Erythroxylum pulchrum A. St.-Hil. Erythroxylaceae 1916 20 18 2 Zoo S.Tardia Cabralea canjerana (Vell.) Mart. Meliaceae 1916 11 2 9 X 67 Chrysophyllum gonocarpum (Mart. & Eichler ex Miq.) Engl. Sapotaceae 1916 3 3 0 X 68 Jacarandá do Rio Bignoniaceae 1916 14 0 14 - - 69 Cyclolobium vecchii A. Samp. Ex Hoehne Fabaceae 1916 7 0 7 Ane NC 70 Jacaranda acutifolia Humb. & Bonpl. Bignoniaceae 1916 13 0 13 71 Anadenanthera colubrina (Vell.) Brenan Fabaceae 1916 12 7 5 72 Ficha Perdida 73 Myroxylon peruiferum L. f. Fabaceae 1916 27 6 74 Zollernia ilicifolia (Brongn.) Vogel Fabaceae 1916 29 75 Psidium cattleianum Sabine Myrtaceae 1916 76 Acacia polyphylla DC. Fabaceae 1916 77 Centrolobium tomentosum Guillemin ex Benth. Fabaceae 78 Lonchocarpus muehlbergianus Hassl. Fabaceae 79 Schizolobium parahyba (Vell.) S.F. Blake 80 81 X X X X X Class. Ecológica Disper. Classe Ane S.Tardia X 0 X X X X X 21 X X X 8 21 X X X 8 0 1 0 1916 27 4 23 X X 1916 9 0 9 X X Fabaceae 1916 7 0 7 X X Congonha Cunoniaceae 1916 1 0 Jacarandá Bignoniaceae 1916 3 0 82 Ceiba speciosa (A. St.-Hil.) Ravenna Malvaceae 1916 3 3 0 X X 83 Rhamnidium elaeocarpum Reissek Rhamnaceae 1916 20 3 17 X X 84 Enterolobium timbouva Mart. Fabaceae 1916 7 0 85 Ficha Perdida 86 Cariniana estrellensis (Raddi) Kuntze X X 0 Lecythidaceae 1916 11 2 Ane S.Inicial Ane S.Tardia - - Zoo S.Tardia Zoo S.Tardia Ane NC Ane S.Inicial - - Ane S.Tardia Zoo S.Tardia 8 Zoo S.Tardia 1 Aut S.Inicial X Ane S.Tardia X Ane S.Tardia Ane Pioneira 1 - - 3 - - Ane S.Tardia Zoo S.Inicial 7 Zoo S.Inicial 0 - - Ane S.Tardia 9 X X X X X X 42 Os nomes taxonômicos das linhas de plantio foram atualizados, assim como os erros taxonômicos encontrados. Analisando os documentos de 1957, com informações das linhas de plantio, constatou-se que 8 fichas encontravamse perdidas, ou, talvez, as linhas correspondentes às fichas já não existiam naquele período, considerando o intervalo de 41 anos, entre os anos de 1916 e 1957. Atualmente, das 86 linhas de plantio, restam apenas 48 linhas, correspondendo a cerca de 55% ( Tabela 5). Tabela 5: Linhas remanescentes nos diferentes anos de medição. Número de Linhas de Plantio N % em 1957 78 90,70 em 2007 48 55,81 Fichas perdidas ou sem exemplares em 1957 8 9,30 Total 86 100,00 Com a análise da Tabela 4, temos que em 1957 existiam 67 espécies distribuídas em 991 indivíduos, enquanto em 2007, restavam apenas 334 indivíduos distribuídos por 39 espécies. predominantemente, em 1916. Apenas cerca de 3,5% das linhas foram plantas em 1922, a data da primeira medição do talhão, provavelmente representam as linhas que não tiveram sucesso no As linhas foram plantadas, Tabela 6: Data do plantio das linhas. Data de Plantio N % 1916 72 83,72 1922 3 3,49 Sem informação 11 12,79 Total 86 100,00 plantio e foram substituídas (Tabela 6). Como a preocupação no momento do plantio foi de caráter silvicultural, não houve a implementação de uma diversidade de grupos ecológicos. Na Tabela 7 podemos analisar a síndrome de dispersão e classificação sucessional das espécies. Tabela 7: Classificação ecológica das espécies plantadas em linhas. 1957 2007 1957 Síndrome de Dispersão Classe Sucessional N % N % N % N Autocórica Anemocórica Zoocórica Não Classificada Total 0 9 23 7 39 12 28 19 8 67 17,91 41,79 28,36 11,94 100,00 5 21 12 1 39 12,82 53,85 30,77 2,56 100,00 Pioneira Secundária Inicial Secundária Tardia Não Classificada Total 2 18 29 18 67 2,99 26,87 43,28 26,87 100,00 2007 % 0,00 23,08 58,97 17,95 100,00 43 No que tange a regeneração natural da área através dos diásporos fornecidos pelas linhas de plantio existentes, neste caso, consideradas com árvores matrizes e fontes de sementes, foram obtidos dados preocupantes em relação à manutenção da diversidade de espécies neste talhão. Das 39 espécies remanescentes, apenas 22 encontram-se no estrato arbóreo, sem levarmos em consideração as linhas de plantio, que, devido ao critério de inclusão, entraram na amostra. Outras 15 espécies encontram-se presentes unicamente através dos exemplares plantados no início do século, sem qualquer regeneração no estrato arbóreo ou regenerante. No estrato regenerante apenas 21 espécies estão sendo recrutadas; além destas, foi encontrado um exemplar de Croton piptocalyx, espécie plantada em 1916, sem indivíduos remanescentes, e sem indivíduos no estrato arbóreo (Tabela 8). Tabela 8: Regeneração das espécies plantadas em estratos inferiores regenerante) no Talhão 23 da FEENA, Rio Claro, SP. Regeneração das espécies de linhas de plantio nos diferentes estratos Espécies presentes no estrato arbóreo, desconsiderando as linhas de plantio Espécies presentes no estrato arbóreo unicamente através das linhas de plantio Espécies presentes no estrato arbóreo Espécies presentes no estrato arbóreo, não amostradas em parcelas Espécies presentes no estrato regenerante Espécies das Linhas de Plantio existentes em 2007 6.3. (arbóreo e N 22 15 37 2 21 39 % 56,41 38,46 94,87 5,13 53,85 100,00 Florística e Fitossociologia Foram encontradas 86 espécies amostradas no estrato arbóreo e regenerante. Destas, 58 encontram-se no estrato arbóreo e, coincidentemente, outras 58 espécies encontram-se no estrato regenerante. Para que fosse atingida uma suficiência amostral, foi elaborada a curva do coletor, segundo o proposto por Ugland et al. (2003), com ajuda do software EstimateS 7.51 (COWELL, 2006) (Figura 11), que representa o esforço de 40,3% e 14,5% da área estudada (ou seja, o limite do Talhão 23, 1,39 hectares), para o estrato arbóreo e regenerante, respectivamente. A curva do coletor revela que o esforço amostral foi suficiente, atingindo a estabilidade próxima a 45ª unidade amostral, para ambos os estratos. 44 70 60 Espécies 50 40 30 20 10 0 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 Figura 11: Curva do Coletor dos estratos arbóreo e regenerante. Unidades Amostrais Arbórea Regenerante Foram amostrados 1276 indivíduos no estrato arbóreo, sendo que desde, 157 são indivíduos remanescentes dos plantios realizados em linha, em 1916 e 1922. Tais indivíduos também entraram nas análises dos parâmetros fitossociológicos, sendo retirados das análises somente quando atuavam como uma variável a ser levada em consideração como, por exemplo, nas análises de padrões de distribuição espacial dependentes das linhas de plantio. 115 indivíduos estavam mortos e foram levados em consideração por ainda ocuparem seu espaço na comunidade, ou seja, por estarem como indivíduos em pé. No estrato regenerante foram amostrados 1615, sendo que destes, 47 encontravam-se mortos. Conforme apresentado na Tabela 9, as espécies encontradas são predominantemente as espécies plantadas, com poucas espécies vindas de outras fontes dispersoras. 45 Tabela 9: Listagem das espécies encontradas nos estratos arbóre e regenerante do Talhão 23 (Espécies Nativas) da FEENA, Rio Claro, SP. Na coluna 1916, têm-se as espécies plantadas nessa data; na coluna 2007, as espécies plantadas, com remanescentes em 2007. Dispersão: AneAnemocórico, Zoo-Zoocórico, Aut-Autocórico. Classe Sucessional: Pioneira, S. Tardia (Secundária Tardia), S. Inicial (Secundária Inicial), Umbrófila, NC (Não Classificada). Família Espécie Estrato 1916 2007 Dispersão Classe Anacardiaceae Astronium graveolens Jacq. Arbóreo e Regenerante X X Ane S.Tardia Myracrodruon urundeuva Allemão Arbórea X X Ane S.Tardia Apocynaceae Aspidosperma polyneuron Müll. Arg. Arbóreo e Regenerante X X Ane S.Tardia Aspidosperma ramiflorum Müll. Arg. Arbóreo e Regenerante X X Ane S.Tardia Araliaceae Aralia excelsa (Griseb.) J. Wen Arbórea Arecaceae Syagrus romanzoffiana (Cham.) Glassman Regenerante Zoo S.Inicial Bignoniaceae Jacaranda sp. Regenerante Tabebuia heptaphylla (Vell.) Toledo Arbórea X X Ane S.Tardia Tabebuia vellosoi Toledo Arbórea X X Ane NC Boraginaceae Patagonula americana L. Arbóreo e Regenerante X X Ane S.Tardia Caricaceae Carica papaya L. Arbórea Zoo S.Tardia Erythroxylaceae Erythroxylum pulchrum A. St.-Hil. Arbóreo e Regenerante X X Zoo S.Tardia Euphorbiaceae Alchornea glandulosa Poepp. Regenerante Aut S.Inicial Croton piptocalyx Muell. Arg Regenerante X Aut Pioneira Joannesia princeps Vell. Arbóreo e Regenerante X X Zoo S.Inicial Mabea fistulifera Mart. Regenerante Zoo Pioneira Pera obovata (Klotzsch) Baill. Regenerante Aut S.Inicial Savia dictyocarpa Müll. Arg. Arbóreo e Regenerante X X Zoo NC 46 Família Espécie Fabaceae Abarema lusoria (Benth.) Barn. & Grimes Anadenanthera colubrina (Vell.) Brenan Apuleia leiocarpa (Vogel) J.F. Macbr. Caesalpinia pluviosa var. peltophoroides (Benth.) G.P. Lewis Centrolobium tomentosum Guillemin ex Benth. Dalbergia frutescens (Vell.) Britton Dalbergia nigra (Vell.) Allemao ex Benth. Holocalyx balansae Micheli Hymenaea courbaril var. stilbocarpa (Hayne) Y.T. Lee & Langenh. Lonchocarpus muehlbergianus Hassl. Machaerium stipitatum (DC.) Vogel Myroxylon peruiferum L. f. Piptadenia gonoacantha (Mart.) J.F. Macbr. Plathymenia reticulata Benth. Platypodium elegans Vogel Pterogyne nitens Tul. Schizolobium parahyba (Vell.) S.F. Blake Zollernia ilicifolia (Brongn.) Vogel Lauraceae Nectandra megapotamica (Spreng.) Mez Lecythidaceae Cariniana estrellensis (Raddi) Kuntze Lecythis pisonis Cambess. Malvaceae Ceiba speciosa (A. St.-Hil.) Ravenna Luehea divaricata Mart. Pavonia cf. communis A. St.-Hil. Pseudobombax grandiflorum (Cav.) A. Robyns Meliaceae Cedrela fissilis Vell. Estrato Arbórea Arbóreo e Regenerante Arbórea Arbóreo e Regenerante Arbóreo e Regenerante Regenerante Arbórea Arbóreo e Regenerante Arbórea Arbóreo e Regenerante Arbóreo e Regenerante Arbórea Arbóreo e Regenerante Arbórea Arbórea Arbórea Arbórea Arbóreo e Regenerante 1916 2007 X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X Arbóreo e Regenerante Dispersão Classe Zoo Ane Ane Aut Ane Ane Ane Zoo Zoo Ane Ane Ane Aut Ane Ane Ane Ane Zoo S.Inicial S.Inicial S.Tardia NC S.Tardia S.Inicial S.Tardia S.Tardia S.Tardia S.Tardia S.Inicial S.Tardia S.Inicial NC NC S.Inicial Pioneira S.Tardia Zoo S.Tardia Arbórea Arbóreo e Regenerante X X X X Ane Zoo S.Tardia S.Inicial Arbórea Arbórea Regenerante Arbórea X X X X Ane Ane Zoo Ane S.Tardia S.Tardia S.Inicial Arbórea X X Ane S.Tardia 47 Família Espécie Trichilia catigua A. Juss. Trichilia claussenii C. DC. Myrtaceae Blepharocalyx salicifolius (Kunth) O. Berg Eucalyptus tereticornis Sm. Eugenia blastantha (O. Berg) D. Legrand Eugenia florida DC. Eugenia paracatuana O. Berg Myrcia fallax (Rich.) DC. Plinia cf. coronata (Mattos) Mattos Syzygium jambos (L.) Alston Nyctaginaceae Guapira opposita (Vell.) Reitz Phytolaccaceae Gallesia integrifolia (Spreng.) Harms Seguieria floribunda Benth. Picramniaceae Picramnia sellowii Planch. Piperaceae Piper amalago L. Piper dilatatum Rich. Piper glabratum Kunth Piper mollicomum Kunth Pothomorphe umbellata (L.) Miq. Pittosporaceae Pittosporum undulatum Vent. Rhamnaceae Colubrina glandulosa Perkins Rhamnidium elaeocarpum Reissek Rubiaceae Chomelia obtusa Cham. & Schltdl. Estrato Arbóreo e Regenerante Arbóreo e Regenerante Dispersão Zoo Zoo Classe S.Inicial S.Inicial Regenerante Arbórea Arbóreo e Regenerante Regenerante Regenerante Regenerante Arbórea Regenerante Zoo Ane Zoo Zoo Zoo Zoo Zoo Zoo S.Tardia S.Tardia Um S.Inicial Um S.Inicial S.Inicial - Arbórea Zoo Um Ane Ane S.Tardia S.Inicial Regenerante Zoo Um Arbóreo e Regenerante Regenerante Regenerante Regenerante Regenerante Zoo Zoo Zoo Zoo Zoo Um Um Um Um Um Arbóreo e Regenerante Zoo - Aut Zoo S.Inicial S.Inicial Zoo Um Arbórea Arbórea Arbórea Arbóreo e Regenerante Regenerante 1916 2007 X X X X X X X X 48 Família Espécie Coffea arabica L. Coutarea hexandra (Jacq.) K. Schum. Estrato Arbóreo e Regenerante Arbórea 1916 2007 Dispersão Zoo Ane Classe Um S.Inicial Arbóreo e Regenerante Regenerante Regenerante Arbóreo e Regenerante Arbórea Arbóreo e Regenerante Arbóreo e Regenerante Regenerante Regenerante X X X X X X X X Ane Aut Zoo Aut Aut Aut Zoo Zoo S.Tardia Um NC S.Inicial S.Inicial S.Tardia Pioneira Regenerante Ane S.Tardia Arbóreo e Regenerante Zoo S.Inicial Zoo S.Tardia Regenerante Regenerante Regenerante Zoo Zoo Zoo S.Inicial Arbórea Zoo Pioneira Regenerante Aut Um Rutaceae Balfourodendron riedelianum (Engl.) Engl. Citrus limonum Risso Esenbeckia grandiflora Mart. Esenbeckia leiocarpa Engl. Galipea jasminiflora (A. St.-Hil.) Engl. Metrodorea nigra A. St.-Hil. Metrodorea stipularis Mart. Murraya paniculata (L.) Jack Zanthoxylum caribaeum Lam. Salicaceae Casearia gossypiosperma Briq. Sapindaceae Allophylus edulis (A. St.-Hil., Cambess. & A. Juss.) Radlk. Sapotaceae Chrysophyllum gonocarpum (Mart. & Eichler ex Miq.) Engl. Solanaceae Solanaceae sp.1 Solanaceae sp.2 Solanum argenteum Dunal Urticaceae Urera baccifera (L.) Gaudich. ex Wedd. Violaceae Hybanthus atropurpureus (A. St.-Hil.) Taub. Arbóreo e Regenerante X X 49 6.3.1. Estrato Arbóreo As famílias que mais se destacaram foram Fabaceae (17), Rutaceae (5), Meliaceae (3), Malvaceae (3) e Myrtaceae (3), correspondendo a 53% das espécies encontradas (Figura 12). Rodrigues (1999) relatou que o subosque de florestas estacionais semidecíduas é caracterizado pela presença dessas mesmas famílias. 18 N Espécies Arbóreas 16 14 12 10 8 6 4 2 Fa b ac R u ea e t ac Ma e a e lva c Me eae li a ce ae My An ac rtace a rd a iac e Ap ea oc e y n Bi g ac e n Eu onia ae ce ph ae or Le biac ea cy e Ph t hid a yto lac ceae c a Rh am ceae na R u ce a e b ia ce ae Ar Bo aliac e rag ina ae ce C a Er ari ca e yth c rox eae yla L a ce a Ny urac e cta e gin ae Pip acea e er Pit tos acea po e r ac Sa pin eae d S a a ce a po tac e e Ur tic ae ac ea e 0 100 Freqüência Arbóreas 90 80 70 60 50 40 30 20 10 Fa ba Me c e a e Er yth li ace a rox yla e c R u eae ta Rh a m ce a e na ce Sa ae po tac Ma eae Eu l ph vace orb a ia c e ea L An aura e c ac ard eae iac Ap ea oc e yn a My ceae Big rtac no ea Le niac e cy t hi eae da Bo ce ra ae Pit gina tos ce Ph pora ae yto c lac eae ca R u cea Ny biac e e cta gin ae Pip acea e e ra Ar ceae ali ac Ca e ri c ae ac ea Ur e t Sa icace pin ae da ce ae 0 Figura 12: Famílias do estrato arbóreo, com maior riqueza (acima) de espécies e maior freqüência (abaixo). A freqüência de ocorrência das famílias encontra-se distribuída principalmente entre Fabaceae, Meliaceae e Erythroxylaceae, para ambos os estratos, alternando somente a ordem de freqüência destas (Figura 12). Fabaceae encontra-se amplamente distribuída devido às linhas de plantio, visto que das 39 espécies em linhas de plantio, 13 são Fabaceae. As espécies com maiores valores de IVI encontrados foram Erythroxylum pulchrum, Anadenanthera colubrina, Trichilia claussenii, Mortas, Joannesia princeps, todas espécies presentes nas linhas de plantio. A ordenação das espécies mais 50 abundantes mostra-se similar à ordenação de IVI (Figura 13), com exceção da A. colubrina que, apesar de estar em 4ª na ordenação por abundância, apresenta a maior área basal, e conseqüentemente, dominância relativa, tornando-se 2ª colocada na ordenação por IVI. Foram plantadas 3 linhas de plantio desta espécie, restando, em 2007, 33 indivíduos de grande porte, sendo que um deles atigiu um valor de 300 cm de perímetro a altura do peito, a maior árvore em circunferência encontrada no levantamento. Figura 13: Ordenação por IVI e por abundâncias das espécies do estrato arbóreo. A Tabela 10 apresenta os parâmetros fitossociológicos principais calculadas para todas as espécies levantadas na área. Tabela 10: Parâmetros fitossociológicos das espécies arbóreas do Talhão 23 da FEENA, Rio Claro, SP, classificados, em ordem decrescente, por IVI. N (Número de Indivíduos), U (Número de parcelas que ocorre), AB (área basal), DR (densidade relativa), FR (freqüência relativa), DoR (dominância relativa), IVC (índice de valor de cobertura), IVI (índice de valor de importância). Nome Científico N U AB DR FR DoR IVC IVI 367 45 1,5331 28,76 11,9 5,65 34,415 46,32 Erythroxylum pulchrum 112 38 5,6305 8,78 10,05 20,76 29,541 39,594 Anadenanthera colubrina 241 47 1,1688 18,89 12,43 4,31 23,197 35,631 Trichilia claussenii Morta 115 42 3,282 9,01 11,11 12,1 21,115 32,227 72 8 3,1623 5,64 2,12 11,66 17,304 19,42 Joannesia princeps 36 18 1,3882 2,82 4,76 5,12 7,94 12,702 Centrolobium tomentosum 34 16 0,8427 2,66 4,23 3,11 5,772 10,005 Caesalpinia pluviosa var. peltophoroides 50 7 0,8508 3,92 1,85 3,14 7,056 8,908 Esenbeckia leiocarpa 13 8 0,9789 1,02 2,12 3,61 4,629 6,745 Myroxylon peruiferum 25 9 0,3536 1,96 2,38 1,3 3,263 5,644 Metrodorea stipularis 19 13 0,1591 1,49 3,44 0,59 2,076 5,515 Trichilia catigua 17 9 0,3913 1,33 2,38 1,44 2,775 5,156 Colubrina glandulosa 16 4 0,712 1,25 1,06 2,63 3,88 4,938 Zollernia ilicifolia 51 Nome Científico Piptadenia gonoacantha Chrysophyllum gonocarpum Luehea divaricata Patagonula americana Lecythis pisonis Aspidosperma ramiflorum Astronium graveolens Nectandra megapotamica Metrodorea nigra Cedrela fissilis Holocalyx balansae Hymenaea courbaril var. stilbocarpa Balfourodendron riedelianum Savia dictyocarpa Rhamnidium elaeocarpum Pittosporum undulatum Dalbergia nigra Tabebuia heptaphylla Ceiba speciosa Apuleia leiocarpa Cariniana estrellensis Pterogyne nitens Gallesia integrifolia Platypodium elegans Tabebuia vellosoi Aspidosperma polyneuron Lonchocarpus muehlbergianus Schizolobium parahyba Piper amalago Eucalyptus tereticornis Guapira opposita Eugenia blastantha Myracrodruon urundeuva Plathymenia reticulata Carica papaya Machaerium stipitatum Plinia cf. coronata Aralia excelsa Pseudobombax grandiflorum Abarema lusoria Urera baccifera Seguieria floribunda Allophylus edulis Coffea arabica Coutarea hexandra Galipea jasminiflora Total N 11 13 10 6 8 8 6 8 8 3 3 2 4 5 5 5 4 6 1 4 1 1 1 2 2 1 3 2 3 1 2 2 1 1 3 1 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1276 U 9 11 7 4 3 5 4 6 5 3 3 2 2 4 4 4 1 2 1 2 1 1 1 1 2 1 2 2 2 1 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 56 AB 0,4112 0,1659 0,421 0,5367 0,5509 0,3476 0,4467 0,2435 0,0936 0,3408 0,3009 0,3605 0,3059 0,0579 0,045 0,0215 0,2302 0,1024 0,2493 0,1048 0,2299 0,1791 0,1743 0,141 0,0642 0,1387 0,0153 0,0312 0,0081 0,1184 0,008 0,0041 0,0796 0,0497 0,0063 0,0258 0,0036 0,0025 0,0215 0,0154 0,0047 0,0022 0,0018 0,0008 0,0008 0,0008 27,1176 DR 0,86 1,02 0,78 0,47 0,63 0,63 0,47 0,63 0,63 0,24 0,24 0,16 0,31 0,39 0,39 0,39 0,31 0,47 0,08 0,31 0,08 0,08 0,08 0,16 0,16 0,08 0,24 0,16 0,24 0,08 0,16 0,16 0,08 0,08 0,24 0,08 0,16 0,16 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 100 FR 2,38 2,91 1,85 1,06 0,79 1,32 1,06 1,59 1,32 0,79 0,79 0,53 0,53 1,06 1,06 1,06 0,26 0,53 0,26 0,53 0,26 0,26 0,26 0,26 0,53 0,26 0,53 0,53 0,53 0,26 0,53 0,53 0,26 0,26 0,26 0,26 0,26 0,26 0,26 0,26 0,26 0,26 0,26 0,26 0,26 0,26 100 DoR 1,52 0,61 1,55 1,98 2,03 1,28 1,65 0,9 0,35 1,26 1,11 1,33 1,13 0,21 0,17 0,08 0,85 0,38 0,92 0,39 0,85 0,66 0,64 0,52 0,24 0,51 0,06 0,12 0,03 0,44 0,03 0,02 0,29 0,18 0,02 0,1 0,01 0,01 0,08 0,06 0,02 0,01 0,01 0 0 0 100 IVC 2,378 1,631 2,336 2,449 2,658 1,909 2,117 1,525 0,972 1,492 1,345 1,486 1,442 0,606 0,558 0,471 1,162 0,848 0,998 0,7 0,926 0,739 0,721 0,677 0,393 0,59 0,292 0,272 0,265 0,515 0,186 0,172 0,372 0,262 0,258 0,174 0,17 0,166 0,158 0,135 0,096 0,087 0,085 0,081 0,081 0,081 200 IVI 4,759 4,541 4,188 3,508 3,452 3,232 3,176 3,112 2,295 2,285 2,138 2,015 1,971 1,664 1,616 1,529 1,427 1,377 1,262 1,229 1,191 1,003 0,986 0,941 0,923 0,854 0,821 0,801 0,794 0,78 0,715 0,701 0,636 0,526 0,523 0,438 0,435 0,43 0,422 0,4 0,36 0,351 0,35 0,346 0,346 0,346 300 52 Sendo o IVI composto pela somatória dos valores de densidade, freqüência e dominância relativas, decompôs-se o valor de IVI nesses três parâmetros afim de melhor serem analisados (Figura 14). Essas 10 espécies de maior IVI correspondem a cerca de 70% da área basal total da comunidade amostrada. Todas as espécies apresentadas na Figura 14 foram plantadas em linhas e, dessa forma, podemos concluir que as espécies que conseguiram destacar-se na comunidade foram E. pulchrum e A. colubrina, espécies também encontradas destacando-se no trabalho de Santos (1999), com maior freqüência e dominância, respectivamente. Supõe-se que tais espécies tenham se destacado devido ao fato de serem exóticas regionais, ou seja, nativas do Estado de São Paulo, porém características de outras formações florestais, no caso, Floresta Ombrófila (MENDONÇA, 1999; SMA, 2006). Porcentagem % 35 30 25 20 15 10 5 DR lar is tip u M. s a if e rum M. pe ru lei oc a rp E. ph oro ide s um FR C. pe lto tos C. J. t om en pri n ce ps rta Mo nii T. c lau ss e a olu bri n A. c E. pu lc hru m 0 DoR Figura 14: Decomposição do IVI em Densidade relativa (DR), Freqüência relativa (FR) e Dominância relativa (DoR) das espécies arbóreas. T. claussenni apresenta a maior freqüência de todas as espécies, sendo encontrada em 47 das 56 parcelas amostradas. Sua alta freqüência deve-se aos dispersores, principalmente aves (GONDIM, 2001), cujo hábito restringe-se, principalmente, ao subosque (WILLIS, 2003). A altura média dos indivíduos amostrados é de 7 metros de altura, sendo pertencente ao estrato inferior da mata, que apresenta indivíduos emergentes de cerca de 25 metros. J. princeps, espécie com grandes frutos, dispersos por paca (Agouti paca) (MAIA, 1985), animal pouco avistado na FEENA, relatado somente por entrevistas 53 (REIS, 2005), apresentou uma elevada dominância, devido ao grande porte de suas árvores. Sua dispersão parece ser dificultada devido aos poucos dispersores de frutos grandes presentes na FEENA, existindo apenas o registro de Schlittler (1984) para a presença dessa espécie nesta unidade. C. tomentosum, 6ª colocada na ordenação por IVI, apresenta elevada dominância devido às suas 3 linhas de plantio, totaliza 17 indivíduos, sendo que 8 deles foram amostrados. Corrêa (2004), em seu estudo realizado no talhão adjacente, encontrou C. tomentosum como a 9ª espécie na classificação por IVI. As outras espécies, C. pluviosa var. peltophoroides, E. leiocarpa, M. peruiferum, M. stipularis, foram amostradas em poucos trabalhos realizado na FEENA (Schlittler, 1984; Amaral, 1988; Takahasi, 1992; Talora, 1992; Moura, 1997; Socolowski, 2000; Leite, 2002; Anselmo, 2003; Côrrea, 2004; Nishio, 2004; Diniz, 2006; Prata, 2006; Guerin, 2007). C. pluviosa var. peltophoroides foi amostrada apenas no trabalho de Socolowski (2000), E. leiocarpa encontrada por Leite (2002), M. peruiferum encontrada por Guerin (2007) e não foram encontrados registros para ocorrência de M. stipularis. As espécies de linhas de plantio mostraram-se muito importantes pra comunidade, devido a sua maior área basal e, consequentemente, dominância (Figura 15). Figura 15: Foto panorâmica revelando a estrutura interna e importância das espéices de grande porte (espécies plantadas) do Talhão 23 na FEENA, Rio Claro, SP. A altura média das árvores encontradas é de 9,90 metros. E a estrutura vertical da comunidade pode ser observada na Figura 16. Os indivíduos variam de 1,35 a 40 metros e dessa forma, 5 classes de altura foram criadas (Figura 17). 54 45 40 35 Altura 30 25 20 15 10 5 0 1 Na 82 163 244 325 406 487 568 649 730 811 892 973 1054 1135 1216 primeira e segunda classe, são Figura 16: Altura dos indivíduos amostrados no estrato arbóreo do Talhão 23. encontrados indivíduos predominantemente das espécies Erythroxylum pulchrum, Trichilia claussenii, Anadenanthera colubrina. Na terceira classe, 58% dos indivíduos são de linhas de plantio e predominam espécies como Anadenanthera colubrina, Zollernia ilicifolia, Joannesia princeps, Esenbeckia leiocarpa. Na quarta classe, 70% dos indivíduos são de linhas de plantio, apresentando as espécies Anadenanthera colubrina, Centrolobium tomentosum, Joannesia princeps, Caesalpinia pluviosa var. peltophoroides. E na quinta e última classe, 6 grandes angicos (Anadenanthera colubrina) são encontrados e um indivíduo de Caesalpinia pluviosa var. peltophoroides. Com isso, notasse claramente que Anadenanthera colubrina é uma espécie distribuída por todas as classes de tamanho, com uma distribuição continua. Erythroxylum pulchrum, por sua vez, tem sua distribuição predominantemente nas primeiras duas classes de altura, apresenta apenas 3 indivíduos de linhas de plantio na 3ª classe e na quarta e quinta classes não é encontrado. 55 Número de Indivíduos 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 1,35 9,09 16,83 24,57 32,31 9,08 16,82 24,56 32,30 40,00 Figura 17: Classes de altura para os indivíduos arbóreas encontrados no Talhão 23 da FEENA, Rio Claro, SP. Das espécies que foram encontradas no Talhão 23, sendo elas plantadas ou não, 8 delas encontram-se ameaçadas de extinção (SMA, 2006), dessa forma, ressalta-se a importância do Talhão 23 para a conservação destas espécies (Tabela 11). Como se encontra na Zona Histórico-Cultural do Plano de Manejo (REIS, 2005), espera-se que seja preservado o patrimônio genético ali presente, para que o talhão possa atuar como um pomar de sementes (HIGA, 2006), fornecendo em um mesmo local, uma diversidade de espécies de fim de sucessão, necessária para plantios de restauração. De acordo com Kageyama (comunicação pessoal), uma nova resolução da SMA (Secretaria do Meio Ambiente) está em trâmites para entrar em vigor, permitindo a coleta de sementes em Unidades de Conservação, porém aquela deve autorizar a coleta para restauração das unidades, sendo feitas somente por técnicos do Instituto Florestal. Tabela 11: Espécies encontradas no estrato arbóreo do Talhão 23 da FEENA, Rio Claro, SP, ameaçadas de extinção. Espécie Família Ameaçada Astronium graveolens Jacq. Anacardiaceae Quase Ameaçada (QA) Myracrodruon urundeuva Allemão Apuleia leiocarpa (Vogel) J.F. Macbr. Hymenaea courbaril var. stilbocarpa (Hayne) Y.T. Lee & Langenh. Myroxylon peruiferum L. f. Cariniana estrellensis (Raddi) Kuntze Cedrela fissilis Vell. Balfourodendron riedelianum (Engl.) Engl. Anacardiaceae Fabaceae Fabaceae Fabaceae Lecythidaceae Meliaceae Rutaceae Vulnerável (VU) Em Perigo (EN) Quase Ameaçada (QA) Vulnerável (VU) Quase Ameaçada (QA) Quase Ameaçada (QA) Quase Ameaçada (QA) 56 O índice de diversidade de Shannon-Weaver, H’, foi de 2,58, e a equabilidade de Pielou, de 0,63. Dentre os trabalhos realizados na FEENA, com o uso da mesma metodologia e critério de inclusão (MOURA, 1997; TAKAHASI, 1992; TALORA, 1992; SOCOLOWSKI, 2000; LEITE, 2002; GUERIN, 2007), o valor aqui encontrado está próximo à média. Através na correlação de Pearson, encontrou-se forte correlação entre a idade do talhão no período do estudo e a diversidade de Shannon-Weaver, com o valor de 0,865, o que indica que a sucessão ecológica em subosque de plantios abandonados tem sua importância para a conservação de espécies nativas (Tabarelli et al., 1993), aumentando a diversidade com o passar dos anos (Tabela 12). No presente trabalho, intitulado na Tabela 12 como “Silva (2008)”, das 58 espécies encontradas, 8 são consideradas raras, assim chamadas por apresentar apenas um indivíduo na amostra. Tabela 12: Talhões de Eucalyptus spp. estudados na FEENA, Rio Claro, SP. Número do talhão no inventário, tempo decorrido desde o plantio, índice de diversidade do componente arbóreo do subosque, autor e ano de estudo. Autor Talhão Idade Arbóreo Moura (1997) 36 12 0,20 Moura (1997) 56 42 1,62 Talora (1992) 12A 50 2,17 Guerin (2007) 91I 59 3,09 Socolowski (2000) 40 71 3,02 Takahasi (1992) 91A 72 2,74 Talora (1992) 47A 80 2,86 Leite (2002) 7 83 2,53 Moura (1997) 45 85 3,14 Moura (1997) 50 85 3,04 Silva (2008) 23 91 2,58 Pearson 0,865 De acordo com a classificação sucessional das espécies (Tabela 9), fica clara a influência que as espécies escolhidas para plantio em 1916 exercem sobre a comunidade, fazendo com que espécies de estágio iniciais de sucessão não sejam encontradas. Apenas 2 espécies pioneiras são encontradas, sendo elas, Schizolobium parahyba e Urera baccifera. O guapuruvu (S. parahyba), apesar de plantado em linhas, tem um curto período de vida, atingindo até 50 anos. U. baccifera foi encontrada muito nas bordas do Talhão 23, porém com raras ocorrências nem seu interior, sendo esse o único exemplar amostrado. No grupo das secundárias iniciais foram encontradas 18 espécies e 26 espécies de secundárias 57 tardias, sendo que destas, 23 são foram plantadas em 1916. Na classe das umbrófilas, que completam todo o seu ciclo de vida em ambientes sombreados, apenas 4 espécies foram encontradas, são elas Eugenia blastantha, Guapira opposita, Piper amalago e Coffea arábica, todas alóctones (Figura 18). Classe Sucessional 14% 7% 3% 31% Pioneira Secundária Inicial Secundária Tardia Umbrófila Não Classificada 45% Figura 18: Classe sucessional das espécies arbóreas amostradas no Talhão 23 da FEENA, Rio Claro, SP. Quanto à síndrome de dispersão, encontram-se, predominantemente, espécies dispersadas por anemocoria (28), sendo que 24 destas foram plantadas. Das 58 espécies, 23 são dispersas por zoocoria e outras 6 espécies por autocoria (Figura 19). De acordo com Budowski (1970), predomínio de anemocoria é uma característica marcante de comunidades em estágio sucessional avançado, porém, para tais tipos de discussão, cabe ressaltar que apesar de aparentemente o Talhão 23 encontrar-se num estágio avançado, devido à estrutura da comunidade, a floresta foi implantada. Com isso, a chegada das espécies foi prejudicada devido ao manejo e, portanto, o processo de sucessão secundária foi alterado, sendo que a proporção entre espécies anemocóricas e outras síndromes de dispersão não traduz, quando analisado isoladamente, a classificação no processo sucessional. 58 Síndrome de Dispersão 10% 2% 48% 40% Anemocórica Zoocórica Autocórica Não Classificada Figura 19: Síndrome de dispersão das espécies arbóreas amostradas no Talhão 23 da FEENA, Rio Claro, SP. 59 6.3.2. Estrato Regenerante As famílias com maior destaque foram Fabaceae (9), Rutaceae (8), Euphorbiaceae (6), Myrtaceae (6) e Piperaceae (5), correspondendo a 57% das espécies amostradas (Figura 20). 10 N Espécies Regenerante 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Fa ba c Eu Ru eae ph tac orb ea iac e My eae Pip rtace ae e So race lan ae a Ap oc ceae yn a Me ceae lia c R An ubia eae ac c ard eae ia Ar ceae Big eca no ce Bo niac ae rag ea Er yth inac e rox eae yla ce L Le aura ae cy c thi eae da ce M Pic alv ae ram ace ae n Pit tos iace ae po r a Rh am ceae na Sa cea e Sa licac pin ea da e c Sa po eae tac Vio eae lac ea e 0 100 Freqüência Regenerantes 90 80 70 60 50 40 30 20 10 Er yth rox yla Me ceae lia Fa ceae ba Ru ceae Pip tace a Ap erac e oc yn eae Ru ace bia ae c Eu Vio eae ph lac orb ea iac e ea e An My r ac tac ard e ae i a c So la ea Sa nac e pin ea da e ce L Le aura ae cy ce t Bo hida ae rag cea Pit tos inace e po ra ae Sa cea lica e c Pic Arec eae ram ace n Rh iac ae am ea e n Sa ace a Big pota e no cea nia e Ma ceae lva ce ae 0 A freqüência principalmente entre de ocorrência Erythroxylaceae, das famílias Meliaceae e Figura 20: Famílias do estrato regenerante, com maior riqueza (acima) de espécies e maior freqüência (abaixo). encontra-se Fabaceae distribuídas (Figura 20). Erythroxylaceae, apesar de apresentar apenas uma espécie, Erythroxylum pulchrum, esta se encontra amplamente distribuída. Cabe ressaltar que se trata de uma espécie plantada em 1916, na linha de plantio número 64. 60 As espécies com maiores valores de IVI encontrados foram, em ordem decrescente: Erythroxylum pulchrum, Trichilia claussenii, Mortas, Trichilia catigua, Caesalpinia pluviosa var. peltophoroides, Metrodorea nigra, Centrolobium tomentosum, Hybanthus atropurpureus, Piper glabratum, Anadenanthera colubrina. A maioria delas são espécies encontradas nas linhas, excluindo-se T. catigua, H. atropurpureus e P. glabratum. A abundância das espécies não segue a mesma ordenação quando comparada à ordenação pelo IVI, porém mostra-se similar, conforme a Figura 21. Figura 21: Ordenação por IVI e por abundâncias das espécies do estrato regenerante. A Tabela 13 apresenta os parâmetros fitossociológicos principais calculados para todas as espécies levantadas na área. Tabela 13: Parâmetros fitossociológicos das espécies regenerantes do Talhão 23 da FEENA, Rio Claro, SP, classificados, em ordem decrescente, por IVI. N (Número de Indivíduos), U (Número de parcelas que ocorre), AB (área basal), DR (densidade relativa), FR (freqüência relativa), DoR (dominância relativa), IVC (índice de valor de cobertura), IVI (índice de valor de importância). Nome Científico N U AB DR FR DoR IVC IVI 687 52 0,2316 42,54 11,18 40,14 82,681 93,864 Erythroxylum pulchrum 77 39 0,0574 4,77 8,39 9,95 14,717 23,104 Trichilia claussenii Morta 47 26 0,0593 2,91 5,59 10,27 13,183 18,774 60 37 0,0119 3,72 7,96 2,05 5,77 13,727 Trichilia catigua Caesalpinia pluviosa var. peltophoroides 66 16 0,027 4,09 3,44 4,69 8,773 12,214 61 Nome Científico Metrodorea nigra Centrolobium tomentosum Hybanthus atropurpureus Piper glabratum Anadenanthera colubrina Aspidosperma ramiflorum Piper amalago Zollernia ilicifolia Coffea arabica Lecythis pisonis Nectandra megapotamica Astronium graveolens Balfourodendron riedelianum Aspidosperma polyneuron Solanum argenteum Savia dictyocarpa Allophylus edulis Piper mollicomum Metrodorea stipularis Esenbeckia leiocarpa Pittosporum undulatum Patagonula americana Pothomorphe umbellata Zanthoxylum caribaeum Lonchocarpus muehlbergianus Holocalyx balansae Dalbergia frutescens Eugenia florida Murraya paniculata Piptadenia gonoacantha Syagrus romanzoffiana Joannesia princeps Blepharocalyx salicifolius Casearia gossypiosperma Esenbeckia grandiflora Mabea fistulifera Chrysophyllum gonocarpum Syzigium jambos Eugenia blastantha Myrcia fallax Chomelia obtusa Rhamnidium elaeocarpum Piper dilatatum Solanaceae sp.2 Picramnia sellowii Machaerium stipitatum Citrus limonum Croton piptocalyx Jacaranda sp. Pera obovata N 84 45 62 54 24 41 46 22 21 26 19 17 20 16 14 14 11 15 6 10 6 9 10 7 5 5 4 4 4 4 3 3 3 3 7 2 3 3 3 2 2 2 2 2 2 1 3 1 1 1 U 8 23 13 12 16 11 12 14 14 8 9 12 8 8 10 7 10 6 6 5 3 6 5 6 5 5 4 4 4 3 2 1 3 3 1 2 1 2 2 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 AB 0,0281 0,02 0,0108 0,0102 0,0133 0,0122 0,0089 0,0074 0,0077 0,006 0,007 0,0031 0,0034 0,0044 0,0019 0,0055 0,0011 0,0025 0,0041 0,0034 0,0064 0,0016 0,0021 0,0012 0,0008 0,0002 0,0015 0,0007 0,0003 0,0003 0,0019 0,0029 0,0003 0,0002 0,0008 0,001 0,0018 0,0005 0,0003 0,0003 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0001 0,0011 0,0003 0,0004 0,0003 0,0002 DR 5,2 2,79 3,84 3,34 1,49 2,54 2,85 1,36 1,3 1,61 1,18 1,05 1,24 0,99 0,87 0,87 0,68 0,93 0,37 0,62 0,37 0,56 0,62 0,43 0,31 0,31 0,25 0,25 0,25 0,25 0,19 0,19 0,19 0,19 0,43 0,12 0,19 0,19 0,19 0,12 0,12 0,12 0,12 0,12 0,12 0,06 0,19 0,06 0,06 0,06 FR 1,72 4,95 2,8 2,58 3,44 2,37 2,58 3,01 3,01 1,72 1,94 2,58 1,72 1,72 2,15 1,51 2,15 1,29 1,29 1,08 0,65 1,29 1,08 1,29 1,08 1,08 0,86 0,86 0,86 0,65 0,43 0,22 0,65 0,65 0,22 0,43 0,22 0,43 0,43 0,43 0,43 0,43 0,43 0,43 0,43 0,22 0,22 0,22 0,22 0,22 DoR 4,86 3,46 1,87 1,76 2,31 2,11 1,54 1,28 1,33 1,03 1,22 0,53 0,6 0,75 0,33 0,95 0,19 0,44 0,71 0,59 1,12 0,28 0,36 0,2 0,13 0,04 0,26 0,13 0,06 0,05 0,32 0,5 0,06 0,04 0,15 0,17 0,31 0,09 0,06 0,06 0,03 0,03 0,03 0,03 0,02 0,2 0,05 0,07 0,05 0,04 IVC 10,066 6,245 5,709 5,105 3,792 4,646 4,388 2,646 2,633 2,644 2,394 1,586 1,836 1,745 1,198 1,814 0,874 1,367 1,077 1,209 1,489 0,841 0,981 0,635 0,442 0,345 0,511 0,378 0,304 0,296 0,509 0,689 0,241 0,228 0,58 0,291 0,497 0,278 0,243 0,182 0,158 0,157 0,155 0,153 0,145 0,261 0,237 0,13 0,112 0,104 IVI 11,786 11,191 8,505 7,686 7,233 7,011 6,968 5,657 5,644 4,364 4,329 4,167 3,556 3,465 3,348 3,319 3,025 2,658 2,367 2,284 2,134 2,131 2,056 1,925 1,517 1,42 1,372 1,238 1,164 0,941 0,939 0,904 0,886 0,873 0,795 0,722 0,712 0,709 0,673 0,612 0,588 0,587 0,585 0,583 0,575 0,476 0,452 0,345 0,327 0,319 62 Nome Científico Eugenia paracatuana Alchornea glandulosa Pavonia cf. communis Solanaceae sp.1 Total N 1 1 1 1 1615 U 1 1 1 1 56 AB 0,0002 0,0001 0,0001 0,0001 0,577 DR 0,06 0,06 0,06 0,06 100 FR 0,22 0,22 0,22 0,22 100 DoR 0,03 0,02 0,02 0,01 100 IVC 0,096 0,084 0,079 0,074 200 IVI 0,311 0,299 0,294 0,289 300 Decompôs-se o IVI nos valores de densidade, freqüência e dominância relativas, afim de melhor serem analisados (Figura 22). Essas 10 espécies de maior IVI correspondem a cerca de 80% da área basal total da comunidade regenerante amostrada. Apenas 3 destas espécies não foram plantadas em linhas; dessa forma, podemos concluir que algumas as espécies plantadas estão conseguindo regenerar no subosque do Talhão 23. 45 40 Porcentagem % 35 30 25 20 15 10 5 DR FR ina ol ub r A. c P. g labr atum reus trop urpu H. a C.p C. t ome nto sum ra M. n ig el to p horo ides tigu a T. c a Mor ta eni i T. c laus s E. p u l ch rum 0 DoR Figura 22: Decomposição do IVI em Densidade relativa (DR), Freqüência relativa (FR) e Dominância relativa (DoR) das espécies regenerantes. Erythroxylum pulchrum foi a espécie que mais se destacou em todos os parâmetros fitossociológicos. Com ampla distribuição, ocorrendo em 52 das 56 parcelas amostradas, ela mostra-se bastante agressiva, ocupando grande parte do nicho disponível. Observou-se esta espécie nos talhões adjacentes ao Talhão 23, porém nunca havia sido antes registrada na FEENA devido à dificuldade na sua identificação. Foi identificada no trabalho de Moura (1997) como Magnolia sp. (profa. Dra. Leila Cunha de Moura, comunicação pessoal). 63 T. claussenii apresenta distribuição ampla no estrato regenerante, ocorrendo em 39 parcelas das 56 amostradas. Esta espécie também se destacou no trabalho realizado no talhão adjacente, 17 e 17A, onde ficou em 8ª na ordenação por IVI (CÔRREA, 2004). Outra Trichilia que se destacou, típica de subosque (MOURA, 1997), foi a T. catigua, espécie de origem alóctone no Talhão 23. Caesalpinia pluviosa var. peltophoroides destacou-se devido à linha de plantio presente no talhão. Muitos regenerantes nas proximidades da linha de plantio foram encontrados, e esta espécie, no estrato regenerante, foi encontrada somente por Socolowski (2000) em um talhão de espécies nativas. M. nigra é apresentada por Capretz (2004) como uma espécie chave na Floresta Estacional de Caetetus, com um padrão de distribuição agregado quando levamos em consideração o padrão de pequena escala (menor que 50 metros), como o observado no Talhão 23. Naquela floresta, é a espécie de maior densidade. C. tomentosum foi encontrada em metade dos levantamentos realizados no estrato arbustivo da FEENA (TAKAHASI, 1992; MOURA, 1997; SOCOLOWSKI, 2000). No Talhão 23, onde restam 17 indivíduos de grande porte, plantados em 1916, a espécie apresenta forte regeneração em ambos os estratos, arbóreo e regenerante. H. atropurpureus, um sub-arbusto (MOURA, 1997) é encontrado unicamente nos estratos inferior, amostrado apenas nos trabalhos que envolvem estratos arbustivos (no presente trabalho, chamado de estrato regenerante). Tipicamente umbrófila. P. glabratum, outra espécie de subosque, umbrófila, está presente em 70 % dos trabalhos que fizeram levantamentos em estratos inferiores. Em última colocada no estrato regenerante, encontra-se a A. colubrina, espécie com grande destaque no estrato superior, arbóreo. Com a observação em campo, notou-se que tal espécie apresenta muitos indivíduos mortos com cerca de 30 centímetros de perímetro a altura do peito, podendo ser considerado como uma fase crítica para o desenvolvimento da população. A estrutura vertical da comunidade varia entre 1 metro de altura, critério de altura mínima para inclusão do indivíduo, e 8 metros de altura. A altura média da comunidade é de 2,10 metros, e pode ser analisada na Figura 23. 64 9 8 7 Altura 6 5 4 3 2 1 0 1 109 217 325 433 541 649 757 865 973 1081 1189 1297 1405 1513 Figura 23: Altura dos indivíduos amostrados no estrato regenerante do Talhão 23. A comunidade foi dividida em cinco classes de altura (Figura 24). A primeira classe, com 70% dos indivíduos amostrados, apresenta 56 das 58 espécies amostradas no estrato regenerante, com predomínio de Erythroxylum pulchrum, Metrodorea nigra, Hybanthus atropurpureus, Piper glabratum, Trichilia catigua. Na segunda, terceira e quarta classe há um predomínio de Erythroxylum pulchrum, Trichilia claussenii, Caesalpinia pluviosa var. peltophoroides, variando apenas o número de espécies que tende a reduzir conforme a classe de altura analisada. Na segunda classe são encontradas 32 espécies, na terceira, 17 espécies, e na quarta classe de altura, apenas 4 espécies. A quinta e última classe apresenta apenas 2 indivíduos de Erythroxylum pulchrum. Número de Indivíduos 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 1,00 2,41 3,82 5,23 6,64 2,40 3,81 5,22 6,63 8,00 Figura 24: Classes de altura para os indivíduos arbóreas encontrados no Talhão 23 da FEENA, Rio Claro, SP. 65 Com isso, torna-se claro que Erythroxylum pulchrum é uma espécies que se apresenta distribuída por todas as classes de altura do estrato regenerante e, ao analisarmos essa espécies em conjunto com os dados para o estrato arbóreo, notamos que sua distribuição é mais restrita a classes de altura inferiores, revelando que trata-se de uma espécie que não apresente indivíduos emergentes no dossel, restringindo-se ao sub-dossel do Talhão 23. O índice de diversidade de Shannon-Weaver, H’, foi de 2,62, e a equabilidade de Pielou, de 0,64. Dentre os trabalhos realizados na FEENA, com o uso da mesma metodologia e critério de inclusão (TAKAHASI, 1992; TALORA, 1992; MOURA, 1997; SOCOLOWSKI, 2000; PRATA, 2006), o valor encontrado está próximo á média. De acordo com a classificação sucessional, notamos a baixa porcentagem de espécies pioneiras, um valor relativamente alto de secundárias iniciais, que germinam e se desenvolve em ambientes sombreados, as secundárias tardias, apesar de apresentarem um valor alto, com 15 espécies, destas, 12 são espécies de linhas de plantio. O que mais se destaca, como era esperado, são as espécies umbrófilas, típicas de subosque, com 12 espécies (Figura 25). Classe Sucessional 5% 19% 29% 21% 26% Pioneira Secundária Inicial Secundária Tardia Umbrófila Não Classificada Figura 25: Classe sucessional das espécies regenerantes amostradas. 66 Quanto à síndrome de dispersão, encontram-se, predominantemente, espécies dispersadas por animais (36), principalmente aves. Guerin (2007) também encontrou tal tendência no estrato arbóreo, em estudo realizado na mesma Unidade de Conservação. Das 58 espécies, 11 são dispersas por anemocoria e outras 9 por autocoria (Figura 26). Sindrome de Dispersão 16% 19% 3% Anemocórica Zoocórica Não Classificada Autocórica 62% Figura 26: Síndrome de Dispersão das espécies regenerantes amostradas. Budowski (1970), ao caracterizar florestas em diferentes estágios serais, revela que a maior dificuldade encontra-se em diferenciar comunidades clímax e secundárias em estágio avançado de sucessão (old secondary). E torna-se claro que o Talhão 23 foi implantado e, após 90 anos, encontra-se num estágio avançado de sucessão, com algumas características mencionadas por Budowski, como, por exemplo, árvores com ciclo de vida de até 100 anos ou mais, sistema de dispersão predominantemente anemocórico, estratificação vertical dificilmente notada com espécies de dossel heterogêneas e copas grandes e estratos inferiores relativamente escassos, com espécies tolerantes (Figura 27). 67 Figura 27: Foto revelando a estrutura vertical do Talhão 23 da FEENA, Rio Claro, SP, no centro e , à esquerda, o talhão 22, com plantio de Eucalyptus citriodora, com uma estratificação clara entre estratos. Foto tirada nas proximidades da parcela 23A. 6.4. Similaridades Florísticas 6.4.1. Similaridade florística entre os trabalhos realizados na FEENA Análises de similaridade florística foram feitas para discutir qual a importância do Talhão 23, composto de espécies nativas, para a colonização do subosque dos talhões de Eucalyptus spp. Tal discussão está em consonância com as hipóteses propostas por Schilittler (1984), no que tange a colonização dos subosques de talhões de eucaliptos na FEENA. “Quanto aos locais de origem da vegetação arbórea que invadiu o talhão (...), algumas hipóteses podem ser discutidas (...). Uma (hipótese) é de que sementes de árvores do arboreto localizado próximo à represa do Horto Florestal, poderiam, através de zoocoria ou anemocoria, terem sido trazidas ao local, ou ainda, pelo mesmo processo, terem vindo de um talhão de essências nativas plantadas no mesmo Horto.” Para as análises de similaridade florística foi usada uma matriz de presença e ausência para as espécies encontradas na FEENA, na qual sinonímias foram corrigidas, espécies sem identificação completa (a nível de gênero, ou família) também e espécies de lianas, incluídas na amostragem de alguns autores foram excluídas. Os trabalhos que foram usados para essa análise do estrato arbóreo foram Schlittler (1984), Amaral (1988), Takahasi (1992), Talora (1992), Moura (1997), Socolowski (2000), Leite (2002), Anselmo (2003), Côrrea (2004), Nishio (2004), Diniz (2006), Prata (2006), Guerin (2007) e o presente trabalho, aqui intitulado de “Silva (2008)”, conforme apresentado na Figura 28. 68 Figura 28: Mapa com os levantamentos florísticos no estrato arbóreo realizados na FEENA. Para o estrato arbustivo, no presente trabalho chamado de regenerante, usaram-se os trabalhos de Takahasi (1992), Talora (1992), Moura (1997), Socolowski (2000), Prata (2006) e o presente trabalho. Na Figura 29 pode ser observada a distribuição dos trabalhos que realizaram o levantamento no estrato arbustivo, com a mesma metodologia, isto é, em parcelas de 6m x 6m, e critério de inclusão com PAP ≤ 10 cm. 69 Figura 29: Mapa com os levantamentos florísticos no estrato arbustivo realizados na FEENA. A partir do dendrograma gerado (Figura 30), podemos constatar a grande diversidade existente na FEENA, revelando talhões com baixa similaridade florística. O Talhão 23, por sua vez, apresenta maior similaridade florística, cerca de 70%, com o talhão 40, onde também foram plantadas espécies nativas (SOCOLOWSKI, 2000) e com o talhão 45 (MOURA, 1997), sendo um dos talhões mais antigos estudados, com 85 anos. A similaridade florística com o trabalho de Côrrea (2004), realizado no talhão 17 e 17A, adjacente ao Talhão 23, é de cerca de 35%, sendo um valor baixo e pouco significativo. Alguns agrupamentos merecem destaques, como, por exemplo, os talhões estudados por Leite (2002), onde todos são agrupados ao nível de 72%, mostrando a grande similaridade em pequenas áreas (Coleção de Talhões). O trabalho 70 denominado “Curtume”, realizado por Nishio (2004), no córrego do Curtume, mostrou-se praticamente isolado, devido ao ambiente de floresta paludícola (mata de brejo) amostrado, sendo o único trabalho na FEENA desenvolvido nesse tipo florestal. Diniz (2006), através do levantamento de dois talhões relativamente próximos entre si, encontrou uma similaridade florística de 90% entre os talhões estudados, ambos com subosque de talhão de Pinus sp., sendo os únicos talhões estudados com essa característica. Arbóreas FEENA Distance (Objective Function) 8,5E-02 1,7E+00 100 75 3,4E+00 5E+00 6,6E+00 25 0 Information Remaining (%) 50 Arboreto P_91I P_91 P_23 P_40 P_45 P_91A P_96 P_50 P_1 P_17_17A P_47A P_91D P_92 Anselmo P_7 P_47 P_46 P_48 P_24 P_35 P_8 P_15 P_49/21 Curtume P_12A P_36 P_56 Figura 30: Dendrograma de similaridade florística (Sørensen) dos levantamentos floristicos realizados no estrato arbóreo da FEENA. Para o estrato arbustivo, o dendrograma (Figura 31) revela uma similaridade alta com o talhão de espécies nativas estudado por Socolowski (2000), com 80% e uma similaridade também alta, 70%, com o trabalho de Prata (2006), no levantamento realizado no arboreto, local onde diversas espécies nativas foram plantadas. Apesar dessa constatação, as espécies coincidentes entre esses três trabalhos são Piper amalago, Piper dilatatum, Solanum argenteum, Trichilia claussenii, Astronium graveolens, Citrus limonum, Allophylus edulis. Destas, apenas A. graveolens e T. claussenii foram plantadas em linhas no Talhão 23, as outras espécies de Piperaceae e Solanaceae são tipicamente zoocóricas, dispersadas por morcegos, comumente encontradas em bordas e subosque da FEENA. 71 Arbustivas FEENA Distance (Objective Function) 1,7E-01 6,7E-01 100 75 1,2E+00 1,7E+00 2,2E+00 25 0 Information Remaining (%) 50 Arboreto P_23 P_40 P_50 P_47A P_91A P_45 P_12A P_36 P_56 Figura 31: Dendrograma de similaridade florística (Sørensen) dos levantamentos floristicos realizados no estrato arbustivo da FEENA. Metzger (2006) sugere que índices de similaridade podem ser usados como parâmetros, apontando se um determinado fragmento atua como fonte dispersora de uma comunidade em uma escala regional, fazendo com que a similaridade local seja alta. Levando-se em conta tal pressuposto, podemos inferir que o Talhão 23 não está atuando como tal, e representa apenas mais um fragmento em um estágio sucessional diferenciado, devido, entre outros fatores, a idade do plantio realizado e as espécies introduzidas. De acordo com o trabalho de Moura (1997), alguns talhões antigos da FEENA apresentam maior semelhança florística com florestas estacionais da região quando comparados a outros trabalhos realizados na FEENA, realizados em talhões mais novos. Dessa forma, torna-se claro que o estágio sucessional deve-se principalmente a idade do plantio, fazendo da FEENA um mosaico de talhões em diferentes estágios sucessionais, com diferentes comunidades estabelecidas. Devem-se fazer ressalvas ao se trabalhar com análises de similaridade florística devido à falta de padronização metodológica. No trabalho de Oliveira Filho e Fontes (2000), que se utilizaram de 125 checklists para uma análise de similaridade entre diversos tipos florestais, teve-se a preocupação de consultar as espécies coletadas em herbários e corrigir as espécies com identificação errada, etapa impossibilitada devido à falta de registro em herbário dos trabalhos realizados na FEENA. 6.4.2. Similaridade florística entre estratos estudados no Talhão 23 e suas parcelas A similaridade florística entre estratos reflete a dinâmica da comunidade. Como ressalta Paula et al. (2004), uma população clímax apresenta um domínio 72 permanente no hábitat, com uma série completa de indivíduos distribuídos por diferentes classes de tamanho ou idade. Dessa forma, similaridades maiores tendem a refletir diversidades semelhentes entre estratos, nos levando a entender que o recrutamento de tais espécies está ocorrendo na área. Levando-se em conta que a área de estudo, com 1,39 hectares é pequena, rodeada de talhões de Eucalyptus spp., num ambiente afastado de grandes fontes dispersoras, além dos próprios subosques de Eucalyptus spp., acredita-se que o Talhão 23 seja o responsável pela maior regeneração em seu subosque. Com uma similaridade florística (Sørensen) de 53% entre o estrato arbóreo e as espécies plantadas, confirmamos tal suspeita. O estrato regenerante, por sua vez, apresenta 54% de similaridade com o estrato arbóreo e 43% com as espécies de linhas de plantio, apresentando espécies de origem alóctone principalmente zoocóricas, e uma elevada dominância de regenerantes de espécies plantadas, porém sem diversidade significativa. Com isso, encontrou-se o maior índice de similaridade florística entre estrato dentre os trabalhos da FEENA (TAKAHASI, 1992; TALORA, 1992; MOURA, 1997; SOCOLOWSKI, 2000). Analisando o dendrograma de similaridade das parcelas do estrato regenerante, observamos que existem três grupos distintos, a um nível de 10% de similaridade (Figura 32). Tal fato se deve a dominância de E. pulchrum e A. colubrina existente no grupo vermelho. O grupo verde é caracterizado pela alta diversidade encontrada, propiciada pela distância da linha de E. pulchrum, espécie que domina na região mais próxima a sua linha de plantio. O grupo azul, que apresenta apenas três parcelas, representa uma transição entre os dois grupos, apresentando poucos indivíduos de E. pulchrum e A. colubrina porém encontram-se dominados por M. nigra e A. ramiflorum. No estrato arbóreo o agrupamento encontrado é bastante similar (Figura 33), sendo o grupo vermelho caracterizado pela dominância das mesmas espécies que dominam o estrato inferior (E. pulchrum e A. colubrina), revelando que a manutenção da diversidade no talhão encontra-se comprometida. De acordo com Paula et al. (2004), uma população pode ser caracterizada com clímax quando apresenta indivíduos de todas as classes de tamanho ou idade, o que pode ser observado nas duas espécies dominantes, porém as outras espécies apresentam poucos ou nenhum regenerante nos estratos abaixo das árvores emergentes (árvores de linhas de plantio). No grupo verde é encontrada a maior diversidade, sendo o local mais 73 distante da linha da espécie dominante E. pulchrum. E o grupo azul encontra-se como intermediário, já com a ausência total de indivíduos de E. pulchrum. Figura 32: Dendrograma de similaridade florística (Sørensen) entre as parcelas do estrato regenerante. Em detalhe, o mapa do Talhão 23 com as parcelas agrupadas. 74 Figura 33: Dendrograma de similaridade florística (Sørensen) entre as parcelas do estrato arbóreo sem linhas de plantio. Em detalhe, o mapa do Talhão 23 com as parcelas agrupadas. 75 Dessa forma, cabe ressaltar que a diversidade foi a principal responsável pelo agrupamento. As espécies dominantes condicionaram o agrupamento, principalmente E. pulchrum, enquanto A. colubrina apresenta-se menos agressiva na competição por espaço. Estudos mais amplos devem ser feitos, para saber o potencial de dispersão desta espécie, visto que se trata de uma espécie problema, de acordo com o conceito de Moreira & Piovezan (2005). 6.5. Padrão de Distribuição Espacial A análise da variação da densidade da floresta dentro do Talhão 23 mostrou que as árvores não estão uniformemente distribuídas, o que já era esperado. Como o trabalho de distribuição espacial se deu em uma pequena escala, ao contrário dos outros trabalhos consultados (CAPRETZ, 2004), algumas ressalvas dessem ser feitas. Conforme apresentado por (SCHUPP, 1992) a escala que o trabalho é desenvolvido pode alterar significativamente os resultados; dessa forma, uma espécie pode apresentar um padrão agregado a 10 metros e um padrão homogêneo a 100 metros (Figura 34). Figura 34: Exemplo da influência da escala de trabalho. À esquerda, um padrão uniforme de distribuição, em uma unidade amostral de 100m2. À direita, o mesmo padrão, analisado sob uma escala maior, revelando um padrão agregado, em um conjunto de 16 unidades amostrais de 100m2. Padrões agregados foram predominantes para as espécies plantadas em 1916 e, muitas vezes ao redor das árvores de linhas de plantio; nesse caso, sendo consideradas matrizes. Isso pode ser inferido, pois de acordo com relatos de antigos funcionários, havia manejo florestal no subosque da FEENA, quando administrado 76 pela Companhia Paulista de Estradas de Ferro, até 1971, data em que o governo de São Paulo estatizou todas as ferrovias paulistas, criando a FEPASA (Ferrovias Paulistas S/A). Das 71 espécies encontradas no Talhão 23, quando desconsideradas aquelas que ocorrem unicamente através das linhas de plantio (15), 22 destas são espécies plantadas e encontradas regenerando no estrato arbóreo, enquanto 21, também plantadas, encontram-se regenerando no estrato inferior (Tabela 14). Nota-se que para o estrato inferior, as populações tendem a apresentar maior agrupamento e, a medida que se tornam adultas, sua distribuição tende a tornar-se mais uniforme, padrões preconizados pela teoria de Janzen-Connell (SCHUPP, 1988). Tabela 14: Caracterização das espécies encontradas no Talhão 23 da FEENA, Rio Claro, SP, de acordo com o índice de Payandeh. Arbóreas Regenerante Classificação de Payandeh N % N % Não Agrupadas 6 27,27 3 14,29 Tendência de Agrupamento 4 18,18 3 14,29 Agrupamento 12 54,55 15 71,43 Total 22 100,00 21 100,00 As espécies que apresentaram maior índice de agregação para o estrato arbóreo são, em ordem decrescente, Joannesia princeps, Esenbeckia leiocarpa e Erythroxylum pulchrum (Figura 35). Para o estrato regenerante foram Metrodorea nigra, E. pulchrum e Lecythis pisonis, sendo que a última apresentou indivíduos apenas no estrato regenerante. 77 Figura 35: Linha de plantio número 64, E. pulchrum. Um das linhas que se destacam devido ao seu estado de conservação. O padrão de distribuição agregado de M. nigra também foi encontrado por Capretz (2004) na Estação Ecológica de Caetetus, num fragmento de Floresta Estacional Semidecidual, em distâncias menores que 75 metros, equivalente à escala do presente trabalho. Supõe-se que o padrão agregado de E. pulchrum tenha se dado pelo fato de ser uma exótica regional (MENDONÇA, 1999) que, teoricamente, conta com poucos competidores e predadores específicos. Dessa forma, conforme proposto por Hubbell (1979), seus propágulos dispersos predominantemente próximos às plantas mães (árvores plantadas), tendem a apresentar maior recrutamento. De acordo com o índice de Payandeh, as espécies que apresentam valores acima de 1,5 são consideradas agrupadas; entre 1,5 e 1 são consideradas com “Tendência de Agrupamento”; e, aquelas com índices menores ou igual a 1 são consideradas “Não Agrupadas” (Figura 36). 78 Figura 36: Distribuição das espécies encontradas em linhas de plantio, com indivíduos amostrados em algum dos estratos. Quando o valor for igual a zero, deve-se a ausência da espécie na amostragem. Entre as espécies plantadas encontradas em alguns dos estratos, a maioria mostra-se agrupada (Figura 37), porém os padrões de distribuição nas diferentes classes de tamanho se dá de diferentes formas (CAPRETZ, 2004). Dentre as 6 espécies que se apresentam uniformemente distribuídas no estrato arbóreo, Patagonula americana, Savia dictyocarpa, Balfourodendron riedelianum, Aspidosperma ramiflorum, Astronium graveolens, Cedrela fissilis, todas apresentam padrão agregado ou com tendência de agrupamento no estrato regenerante. excluindo-se C. fissilis, que não foi amostrada no estrato inferior. Classificação de Payandeh Arbóreas Classificação de Payandeh Regenerante 14% 27,27 14% 72% Não Agrup. Tend. Agrup. Agrupamento Não Agrup. Tend. Agrup. Agrupamento 54,55 18,18 Figura 37: Classificação de Payandeh para as espécies encontradas nos estratos regenerantes e arbóreos. 79 É interessante ressaltar que estes resultados são coerentes com a hipótese formulada por Hubbell (1979), mas contrários à hipótese de fuga de Janzen (1970) e Connell (1971). Níveis de atração evidentes entre as árvores jovens e adultas reforçam tal posição. Hubbell (1979) afirma que a agregação de árvores jovens e sua afinidade com árvores adultas é resultado direto da limitada capacidade de dispersão, que faz com que a maioria das sementes e frutos produzidos fique no solo próximo à árvore-mãe. Processos ecológicos dependentes da densidade, especialmente competição, tendem a diminuir a densidade conforme as árvores forem crescendo, diluindo este padrão agregado em direção a padrões aleatórios. Levando-se em consideração todas as espécies amostradas, temos que os indivíduos de origem alóctone apresentam-se de forma predominantemente distribuídas uniformemente, enquanto as espécies de origem autóctone usualmente apresentam uma distribuição agregada (Tabela 15). Talvez isso se deva a baixa densidade com que são encontrados, fazendo com o padrão de distribuição em uma escala de trabalho maior não seja analisada. Tal fato corrobora com a teoria de Hubbell (1979), na qual, os indivíduos jovens também se encontram agregados. Esse tipo de mosaico vegetacional promove um aumento de espécies raras, que por definição são aquelas com apenas 1 indivíduo na amostragem, porém Hubbell (1979) ressalta que isso talvez se deva as pequenas áreas estudadas em florestas tropicais, com 1 ou 2 hectares. Com isso, conclui-se que estudos de escalas mais amplas devem ser feitos para responder tais perguntas. Em um estudo realizado na FEENA, Ushizima et al. (2003) buscaram entender o padrão de distribuição de Anadenanthera peregrina (angico) no talhão 50. Visto que esse se encontra adjacente ao talhão 49, onde foram plantados 4019 angicos em 1937, acredita-se que ele tenha sido a fonte dispersora. A distribuição se mostrou agregada, talvez, como visto no Talhão 23, devido a proximidade com a fonte dispersora, porém estudos em uma escala regional (a Unidade de Conservação inteira, por exemplo) não foram feitos. 80 Tabela 15: Classificação das espécies autóctones e alóctones do Talhão 23 da FEENA, Rio Claro, SP, de acordo com o Índice de Payandeh. Arbóreas sem Linhas Regenerante Classificação de Payandeh N % N % Não Agrupadas 6 27,27 3 14,29 Tendência de Agrupamento 4 18,18 3 14,29 Autóctones Agrupamento 12 54,55 15 71,43 Total 22 100,00 21 100,00 Não Agrupadas 13 59,09 21 55,26 Tendência de Agrupamento 2 9,09 3 7,89 Alóctones Agrupamento 7 31,82 14 36,84 Total 22 100,00 38 100,00 Além dos índices de agregação fornecidos pelo software Mata Nativa 2 (CIENTEC, 2006), análises que levaram em conta a distância da linha de plantio foram feitas, com uso do software ArcGIS, gerando mapas de distribuição. Para tais análises e mapas, escolheram-se as espécies que ocorrem nos dois estratos estudados e foram plantadas em linhas (Tabela 16). Tabela 16: Espécies plantadas e encontradas em ambos os estratos do Talhão 23 da FEENA, Rio Claro, SP. Nome Científico Família Astronium graveolens Jacq. Anacardiaceae Aspidosperma ramiflorum Müll. Arg. Apocynaceae Patagonula americana L. Boraginaceae Erythroxylum pulchrum A. St.-Hil. Erythroxylaceae Joannesia princeps Vell. Euphorbiaceae Savia dictyocarpa Müll. Arg. Euphorbiaceae Anadenanthera colubrina (Vell.) Brenan Fabaceae Caesalpinia pluviosa var. peltophoroides (Benth.) G.P. Lewis Fabaceae Centrolobium tomentosum Guillemin ex Benth. Fabaceae Piptadenia gonoacantha (Mart.) J.F. Macbr. Fabaceae Zollernia ilicifolia (Brongn.) Vogel Fabaceae Trichilia claussenii C. DC. Meliaceae Rhamnidium elaeocarpum Reissek Rhamnaceae Balfourodendron riedelianum (Engl.) Engl. Rutaceae Esenbeckia leiocarpa Engl. Rutaceae Metrodorea nigra A. St.-Hil. Rutaceae Metrodorea stipularis Mart. Rutaceae Chrysophyllum gonocarpum (Mart. & Eichler ex Miq.) Engl. Sapotaceae A análise de correlação (Tabela 17) de Pearson revelou que algumas espécies apresentam maior abundância em parcelas próximas às linhas de plantio, corroborando com a teoria proposta por Hubbell (1979), que afirma que o recrutamento das espécies tende a dar-se próximo a planta mãe. 81 Das espécies que apresentam uma correlação alta, maior que 0,4, destacamse C. pluviosa var. peltophoroides, E. pulchrum, M. stipularis, por apresentarem-se dependentes da distância da planta mãe em ambos os estratos. Tabela 17: Coeficiente de Pearson para a correlação de abundância e distância da planta mãe. Em negrito, valores maiores 0,4. Espécie Regenerante Arbórea -0,034 Anadenanthera colubrina -0,451 -0,331 -0,137 Aspidosperma ramiflorum -0,357 0,235 Astronium graveolens -0,379 -0,186 Balfourodendron riedelianum Caesalpinia pluviosa var. peltophoroides -0,413 -0,459 -0,097 0,038 Centrolobium tomentosum 0,248 0,211 Chrysophyllum gonocarpum Erythroxylum pulchrum -0,500 -0,732 -0,340 -0,388 Esenbeckia leiocarpa -0,189 -0,373 Joannesia princeps -0,386 -0,324 Metrodorea nigra Metrodorea stipularis -0,498 -0,474 -0,262 -0,107 Patagonula americana -0,023 -0,121 Piptadenia gonoacantha -0,295 -0,088 Rhamnidium elaeocarpum -0,330 Savia dictyocarpa -0,428 -0,150 Trichilia claussenii -0,419 0,086 -0,336 Zollernia ilicifolia Analisando o padrão de distribuição espacial por classes de tamanho, foi possível observar que indivíduos do estrato arbóreo mostram acentuada dependência da distância da planta mãe, e que indivíduos do estrato inferior apresentam uma redução do grau de dependência, com uma tendência a padrões aleatórios. Dessa forma, os resultados aqui obtidos estão em consonância com os resultados obtidos por meio do índice de Payandeh. Com as figuras abaixo apresentadas, é possível visualizar os padrões e mapas de distribuição das espécies de linhas de plantio que estam regenerando em ambos os estros. Os mapas, conforme indicado por Clark e Clark (1984), foram gerados por interpolações a partir de valores absolutos, ou seja, número de indivíduos por parcela, que representa a densidade absoluta dos mesmos. Os mapas foram gerados para ambos os estratos e podem ser também visualizados no CD-ROM que se encontra no Apêndice. 82 Figura 38: Ilustrações da densidade das espécies plantadas que ocorrem em ambos os estratos. Os pontos representam os indivíduos remanescentes de linhas de plantio enquanto os padrãoes de cores represetam a densidade de indivíduos. Cabe ressaltar que os mesmos foram feitos para o estrato regenerante (acima) e arbóreo (abaixo). 83 Figura 39 (continuação): Ilustrações da densidade das espécies plantadas que ocorrem em ambos os estratos. Os pontos representam os indivíduos remanescentes de linhas de plantio enquanto os padrãoes de cores represetam a densidade de indivíduos. Cabe ressaltar que os mesmos foram feitos para o estrato regenerante (acima) e arbóreo (abaixo). 84 Figura 40 (continuação): Ilustrações da densidade das espécies plantadas que ocorrem em ambos os estratos. Os pontos representam os indivíduos remanescentes de linhas de plantio enquanto os padrãoes de cores represetam a densidade de indivíduos. Cabe ressaltar que os mesmos foram feitos para o estrato regenerante (acima) e arbóreo (abaixo). 85 Figura 41 (continuação): Ilustrações da densidade das espécies plantadas que ocorrem em ambos os estratos. Os pontos representam os indivíduos remanescentes de linhas de plantio enquanto os padrãoes de cores represetam a densidade de indivíduos. Cabe ressaltar que os mesmos foram feitos para o estrato regenerante (acima) e arbóreo (abaixo). 86 Figura 42 (continuação): Ilustrações da densidade das espécies plantadas que ocorrem em ambos os estratos. Os pontos representam os indivíduos remanescentes de linhas de plantio enquanto os padrãoes de cores represetam a densidade de indivíduos. Cabe ressaltar que os mesmos foram feitos para o estrato regenerante (acima) e arbóreo (abaixo). 6.6. Abertura de dossel e sua influência sobre a comunidade A partir das análises de abertura de dossel, encontraram-se valores que variam entre 9,65% e 23,44% para o estrato arbóreo e, 10,43% e 25,85% para o estrato regenerante, revelando uma estrutura de dossel descontínua, causada pelo mosaico de manchas de clareira, fase de construção e fase madura (GANDOLFI, 2003). 87 Figura 43: Mapas ilustrando abertura de dossel, em ambos os estratos. A partir dos dados coletados, foram gerados mapas de abertura de dossel (Figura 43), no qual não se observou grande diferença entre os diferentes estratos analisados. Os dados indiretos da luminosidade aqui apresentados revelam um momento pontual do regime de luz existente no Talhão 23, visto que a medida foi realizada em apenas um período do ano, não revelando variações conforme deciduidade das arvores que compõe o dossel (GANDOLFI, 2003), tampouco a variação existente 88 entre variação de espectros de luz e proporção entre luz direta e difusa (ANDERSON, 1964). Denslow (1980) indica que em ambientes de clareiras, onde há maior abertura de dossel, ocorre competição interespecífica entre as espécies que tentam se estabelecer, promovendo uma conseqüente seleção de estratégias de recrutamento e desenvolvimento das espécies. Portanto, espera-se encontrar maior número de espécies regenerantes em ambientes com maior abertura de dossel. A partir dos dados coletados, procurou-se analisar a correlação entre abertura de dossel e alguns parâmetros de diversidade e abundância, nos diferentes estratos analisados (Tabela 18) e concluiu-se que não há relação aparente entre o estrato regenerante e a abertura de dossel. Para o estrato superior, como era esperado, observou-se que há correlação positiva entre diversidade e abertura, sendo que existe uma menor diversidade de arbóreas em ambientes com pequena abertura de dossel. Tabela 18: Coeficiente de Pearson entre Abertura de Dossel e diversidade, abundância e riqueza. Em negrito, valores significativos da Correlação de Pearson. Parâmetro Regenerante Arbóreas sem linhas Arbóreas com linhas H' -0,077 -0,082 0,909 J -0,298 0,014 0,776 N 0,339 -0,215 -0,032 S 0,208 -0,120 0,020 Tal fato pode ser explicado devido à presença das espécies de linhas de plantio, muitas vezes tidas como emergentes na estrutura de dossel, que foram introduzidas em 1916 e, acredita-se, mantiveram-se como únicas árvores estabelecidas durante seu desenvolvimento inicial, onde fazia-se corte de regenerantes pela Companhia Paulista de Estradas de Ferro. Com isso, os indivíduos de linhas de plantio estabeleceram-se e dificultaram, devido ao seu sombreamento, que outros fossem recrutados. Para o estrato regenerante nenhuma correlação foi encontrada. Devido à idade do plantio, que possibilitou a chegada de espécies alóctones, principalmente espécies umbrófilas, a diversidade não se altera drasticamente devido ao regime de luz no subosque, entretanto, a diversidade do estrato regenerante encontra-se muito mais condicionada à dominância de E. pulchrum. Uma parcela que merece destaque é a 5G, que coincidiu com uma grande clareira aberta em meados de 2003 (prof. Dr. 89 Reinaldo Monteiro, comunicação pessoal), apresentando 23% de abertura de dossel e cerca de 80 indivíduos regenerantes, e apenas 5 arbóreos, enquanto a média é de 30 e 23, para o estrato inferior e superior, respectivamente (Figura 44 e Figura 45). Figura 44: Fotos da parcela 5G em Março de 2004, com um indivíduo de linha de plantio recentemente caído, formando uma clareira. 90 Figura 45: Fotos da parcela 5G em Outubro de 2007, destacando o grande número de indivíduos regenerantes. Válio (2003), ao estudar o desenvolvimento de 36 espécies de subosque, características de florestas mesófilas, encontrou que a taxa de crescimento tende a ser maior em ambientes com maior fluxo de fótons fotossintéticos. Porém algumas espécies, como por exemplo, T. claussenii, não respondem a luz com outras espécies, apresentando um crescimento menor em ambientes com maior luminosidade. Com isso, conclui-se que espécies de subosque tendem a reduzir a taxa de crescimento em ambientes pouco iluminados, guardando energia para sobreviver. 91 7. CONSIDERAÇÕES FINAIS O Talhão 23 apresenta-se com um fragmento diferenciado dentre o mosaico vegetacional que representa a FEENA, com uma composição florística proporcionada principalmente pelas linhas de plantio, com poucas espécies oriundas de outros locais. As linhas de plantio, com 90 anos, estão relativamente conservadas, sendo que algumas espécies foram completamente perdidas, sem deixar regenerante algum, enquanto outras espécies permanecem com muitos indivíduos remanescentes e regenerando no subosque. Restam cerca de 55% das linhas inicialmente introduzidas, porém com uma perda de 66,3% dos indivíduos apenas no período de 1957 à 2007, restando 334 indivíduos de linhas. A composição florística do estrato arbóreo apresenta 53% de similaridade (Sørensen) com as espécies de linhas de plantio e 54% com o estrato regenerante, a similaridade mais alta encontrada entre estratos nos trabalhos realizados na FEENA. Erythroxylum pulchrum é a espécie com maior dominância, estando em primeira colocada no IVI para ambos os estratos. Cerca de 65% das espécies encontradas no estrato inferior são de origem alóctone enquanto, para o estrato arbóreo, apenas 50% das espécies o são. Com isso, torna-se claro que a regeneração ocorrente no Talhão 23 se dá principalmente por espécies plantadas, porém em elevada dominância, sem uma grande diversidade, fato que preocupa devido à perda de espécies introduzidas, sem a chegada de espécies de grande porte para substituí-las. Em análises de similaridade florística com outros trabalhos, o Talhão não apresentou grande similaridade florística com outros trabalhos, evidenciando que hipóteses criadas a respeito da origem das espécies na FEENA não são consistentes com o observado. O padrão de distribuição, por sua vez, mostrou-se agregado para as espécies introduzidas no Talhão, o que ajuda a explicar a baixa similaridade com os trabalhos na Unidade. Tais padrões são coerentes com outros trabalhos realizados em florestas tropicais, onde o mosaico vegetacional é uma característica marcante. 92 A análise de abertura de dossel explicou pouca variação dentro da comunidade, talvez devido a problemas metodológicos, porém cabe ressaltar que é clara a sua importância para a comunidade, devido a cobertura de copa proporcionada pelas árvores plantadas, que podem ser consideradas emergentes na comunidade, refletindo na estrutura em estratos inferiores. Por último, recomenda-se o uso das sementes ali produzidas para restauração das áreas da própria FEENA, definidas no Plano de Manejo como “Zona de Recuperação” e propõem-se a observação da população de Erythroxylum pulchrum, visto que caracteriza-se com uma espécie problema no Talhão 23, sendo também observada em talhões adjacentes. 93 8. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS: ANDERSON, M.C. Studies of woodland light climate. I. The photografic computation of light conditions. 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ANEXOS Tabela apresentada no livro de Sampaio (1961) com o “Crescimento médio das espécies nativas plantadas em linhas no Talhão 23 da FEENA, Rio Claro, SP” 103 Tabela 19: Crescimento médio das espécies nativas plantadas em linhas no Talhão 23 da FEENA, Rio Claro, SP. Diâmetro e altura dados em metros. 1922 Nome Científico Família Plantado no Talhão 23? 1928 (6 anos) Diâm Alt 1934 (12 anos) Diâm Alt 1940 (18 anos) Diâm Alt 1946 (24 anos) Diâm Alt 1961 (30 anos) Diâm Alt (45 anos) Diâm Alt Astronium fraxinifolium Schott & Spreng Anacardiaceae Não 6 6 9 9,46 11 10,84 16 21,3 0 0 0 0 Astronium graveolens Jacq. Anacardiaceae Sim 5 3,18 11 8,81 13 12,77 16 13,92 18 19,7 24 21,5 Aspidosperma ramiflorum Müll. Arg. Apocynaceae Sim 5 2,8 6 4,82 7 5,63 8 6,99 9 9,5 15 14,4 Aspidosperma polyneuron Müll. Arg. Apocynaceae Sim 4 2,6 9 7,46 15 9,2 21 10,5 26 16,3 29 18,8 Araucaria angustifolia (Bert) O. Ktze Araucariaceae Não 6 4,04 14 10,04 19 12,4 23 16,5 25 24,5 0 0 Tabebuia heptaphylla (Vell.) Toledo Bignoniaceae Sim 3 3,77 4 5,05 6 8,06 0 0 0 0 0 0 Tabebuia vellosoi Toledo Bignoniaceae Sim 4 2,17 7 8,44 9 10 12 12,05 14 15 16 20 Patagonula americana L. Boraginaceae Sim 6 5,12 10 8,94 17 10,2 23 12 27 20,7 31 21,8 Sapium glandulatum (Vell.) Pax Euphorbiaceae Sim 7 3,9 14 7,17 16 13,5 18 14,82 22 19,62 0 0 Savia dictyocarpa Müll. Arg. Euphorbiaceae Sim 2 2,8 4 4,17 6 6,77 8 8,05 9 12,7 14 15,6 Acacia polyphylla DC. Fabaceae Sim 6 4,05 11 8,5 18 13,6 22 15,63 0 0 0 0 Centrolobium tomentosum Guillemin ex Benth. Fabaceae Sim 5 5 9 8,03 17 10 24 11,5 33 20 47 26,2 Dalbergia nigra (Vell.) Allemao ex Benth. Fabaceae Sim 5 7,25 13 13,5 15 15,22 18 19,96 21 20,95 24 24,5 Enterolobium timbouva Mart. Fabaceae Sim 7 3,84 13 7,66 14 10,23 25 12,44 29 21 35 23,5 Holocalyx balansae Micheli Fabaceae Sim 4 3,6 8 6,016 15 9,8 18 11,2 21 12 24 13,4 19,4 Hymenaea courbaril var. stilbocarpa (Hayne) Y.T. Lee & Langenh. Fabaceae Sim 6 3,82 8 5,02 11 7,41 13 8,01 15 14 18 Machaerium villosum Vogel Fabaceae Não 2 1,32 6 2,4 13 9,1 18 14 23 17,88 0 0 Myrocarpus fastigiatus Allemao Fabaceae Não 4 3,9 8 7,26 15 9,8 21 11 27 17,3 30 21,6 Piptadenia gonoacantha (Mart.) J.F. Macbr. Fabaceae Sim 15 8,74 24 14,82 30 23,3 34 25,21 41 29 42 31,4 Anadenanthera peregrina (L.) Speg Fabaceae Sim 12 6,35 24 14,28 29 20,36 31 23,14 36 28 39 30,7 Nectandra lanceolata (N. leucantha) Ness & Mart. Ex Nees Lauraceae Sim 7 3,8 14 9,5 17 14,43 23 16,07 30 22,8 0 0 Nectandra lanceolata (N. puberula) Ness & Mart. Ex Nees Lauraceae Sim 4 3,64 6 6,53 8 7,16 11 9,62 0 0 0 0 Ocotea odorífera (Vellozo) Rohwer Lauraceae Sim 4 5 8 6,25 11 8,44 0 0 0 0 0 0 Cariniana estrellensis (Raddi) Kuntze Lecythidaceae Sim 7 5,55 9 9,44 15 11,09 25 15 32 17,7 40 21,3 Cabralea canjerana (Vell.) Mart. Meliaceae Sim 7 3,8 12 6,55 16 10,9 21 13,16 23 15 32 20,5 Cedrela fissilis Vell. Meliaceae Sim 7 3,45 12 6,92 15 10,2 19 14 24 16 34 20,7 Maclura tinctoria (L.) D. Don ex Steud. Moraceae Sim 3 3,02 9 8,19 10 11,84 18 13 24 16,7 28 18,9 Rhamnidium elaeocarpum Reissek Rhamnaceae Sim 5 2,75 6 8,2 8 11,2 11 13,55 13 17,14 27 24 Balfourodendron riedelianum (Engl.) Engl. Rutaceae Sim 5 2,72 6 5,56 8 7 11 8,16 12 16,3 15 19 Esenbeckia leiocarpa Engl. Rutaceae Sim 5 2,28 7 4,8 9 6,55 12 8,56 14 15,3 22 18,7 Eucalyptus sp. Myrtaceae Não 13 13,6 21 21,1 33 26,9 39 32 45 37,3 53 38,63 104 10. APÊNDICE O CD-ROM contido nesse volume contém, além de uma versão digital desse documento, o software freeware ArcReader 9.2, que possibilita a visualização dos mapas criados, apresentados nesse documento. O arquivo com os mapas, chamado de “Talhão_23.pmf”, apresenta-se organizado contendo ilustrações referentes aos dados coletados. O manuseio do software é simples, porém para qualquer informação adicional, consultar o manual, em inglês, também disponível nesse CD ROM. 105 Rio Claro, 30 de maio de 2008, _______________________________ Autor: Michel Metran da Silva _______________________________ Orientador: Prof. Dr. Reinaldo Monteiro